DE4115359C2 - Abtausteuerung für ein Kühlgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abtausteuerung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Abtausteuerung (DE 36 21 953 A1) ist als Abtaueinrichtung für das Abtauen eines bereifbaren Verdampfers in einem Umluftkühlgerät ein Heizwiderstand vorgesehen, der nach einem Abtauvorgang ausgeschaltet ist und nach Ablauf einer bestimmten Zeit, in welcher von einer Bereifung des Verdampfers auszugehen ist, durch einen Zeitgeber wieder eingeschaltet wird. Die zwischen zwei Abtauvorgängen liegende Bereifungsdauer, in welcher sich Reif oder Eis am Verdampfer ansetzen kann, ist dabei auf einen mittleren Anfall von Feuchtigkeit im zu kühlenden Raum bemessen; sie muß jedoch so kurz sein, daß bei der gegebenen Leistung des Abtauwiderstandes auch bei hohem Feuchtigkeitsanfall die geforderte vollständige Abtauung des Verdampfers erreicht wird, ohne eine beachtliche Erhöhung der Temperatur im zu kühlenden Raum in Kauf nehmen zu müssen.

Bei einer Ausgestaltung einer Abtausteuerung gemäß der US 4,481,785 und der US 4,327,557 ist der obere Grenzwert der Bereifungsdauer durch den Zeitraum bestimmt, in dem eine die Abtauung erfordernde Bereifung des Verdampfers eingetreten ist, wenn der den Zugriff zum gekühlten Gut ermöglichende Deckel oder die Tür des Kühlgerätes während des Betriebes ungeöffnet geblieben ist. Diese maximale Bereifungsdauer kann für den jeweiligen Geräteaufbau gesondert festgelegt werden. Eine erhebliche Steigerung der in den zu kühlenden Raum eindringenden Feuchtigkeit ergibt sich erfahrungsgemäß bei jedem Öffnen der Tür oder des Deckels, wobei auch die Türöffnungsdauer die Bereifung des Verdampfers beeinflußt. Daher wird die Bereifungsdauer zusätzlich außer vom aktiven Kältemittelumlauf auch in Abhängigkeit vom Öffnen der Tür in der Weise gesteuert, daß die Bereifungsdauer, nach der ein erneutes Abtauen eingeleitet wird, verkürzt wird. Dadurch wird berücksichtigt, daß durch den Austausch von getrockneter Kaltluft durch warme feuchte Außenluft beim Öffnen der Tür oder des Deckels auch ein beschleunigter Reifansatz eintritt.

Nachteilig ist hierbei, daß ein Abtauvorgang unverzüglich immer dann eingeleitet wird, wenn das Kriterium zur Einleitung erfüllt ist. Gerade nach einer Beladung des Kühlgeräts mit warmer Ware führt diese kompromißlose Einleitung des Abtauvorganges zu einer ganz und gar unerwünschten zusätzlichen Temperaturerhöhung im Innern des Kühlgeräts.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Abtausteuerung anzugeben, die einen abtaubedingten, unzulässigen Temperaturanstieg des Kühlgutes herabsetzt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei einer Abtausteuerung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch,

• - daß die Abtausteuerung eine feste, jeweils mit Vorliegen eines Abtausignals beginnende Verzögerungszeit vorgibt
• - und nach Vorliegen eines Abtausignals den nächsten Abtauvorgang dann auslöst, wenn die Kühlraumtemperatur die am Regler des Kühlraums eingestellte Solltemperatur innerhalb der Verzögerungszeit erreicht,
• - oder spätestens nach Ablauf dieser Verzögerungszeit dann, wenn die Kühlraumtemperatur die am Regler eingestellte Solltemperatur inherhalb der Verzögerungszeit nicht erreicht.

Auf diese Weise wird ein abtaubedingter, unzulässiger Temperaturanstieg bei Erreichen der Solltemperatur innerhalb der Verzögerungszeit ganz vermieden bzw. durch die zwangsweise Einleitung erst nach Ablauf der Verzögerungszeit zumindest stark herabgesetzt.

Die Berücksichtigung einer Türöffnung kann dabei in der Weise erfolgen, daß eine Türöffnung hinsichtlich einer mittleren oder auch der tatsächlichen Öffnungsdauer überbewertet wird. Ein Steuersignal läßt sich dann aus der Dauer des aktiven Kältemittelumlaufs und der demgegenüber unterschiedlich bewerteten Türöffnungsdauer ableiten, indem beispielsweise die Summe dieser beiden Zeitwerte mit dem maximalen Bereifungsdauergrenzwert verglichen wird. In einer digitalen Prozessorsteuerung kann das in der Weise ausgeführt werden, daß dann, wenn die Summe aus der Dauer des aktiven Kältemittelumlaufs und des demgegenüber unterschiedlich bewerteten Türöffnungsdauerzeitwertes den Bereifungsdauergrenzzeitwert erreicht oder überschritten hat. Es kann auch die Summe der beiden Zeitwerte vom Bereifungsdauergrenzzeitwert subtrahiert werden, wonach dann wieder bei Gleichheit, also bei Erreichen des Wertes 0, die Abtauvorrichtung eingeschaltet wird. Selbstverständlich kann auch dann ein Schaltsignal generiert werden, wenn die Summe einen bestimmten Teilwert oder vorzugsweise ganzzahlige Vielfache des Bereifungsdauergrenzzeitwertes erreicht. Die Steuerung kann dabei so erfolgen, daß während der Bereifungsdauer die tatsächliche Kältemittelumlaufzeit, also in einem kompressorbetriebenen Kältemittelkreislauf die Einschaltdauer des Kompressors, gemessen wird und zu diesem Zeitwert die mit einem Faktor multiplizierte, tatsächliche Türöffnungszeit oder je Türöffnung ein fest vorgegebener Zeitwert hinzu addiert wird. Aus dem wiederholten Vergleich dieses Summenzeitwertes mit dem Bereifungsdauergrenzzeitwert gemäß einer der vorbeschriebenen Vergleichsmethoden ergibt sich dann der Zeitpunkt für die Einschaltung der Abtauvorrichtung. Das Abtauen kann durch einen Abtauwiderstand, durch eine Umkehrung des Kältemittelkreislaufs oder auch in anderer Weise ausgeführt werden.

In einem vorzugsweise auf digitaler Basis arbeitenden Prozessor kann ein Grenzwert für die maximale Bereifungsdauer abgelegt werden. Über einen Zähler kann während des Betriebes des Kühlgerätes ein dem aktiven Kältemittelumlauf entsprechender Zeitwert gezählt werden. Wird zusätzlich die Tür geöffnet, dann wird zu diesem Zeitwert ein konstanter Zeitwert oder ein von der Türöffnungszeit abhängiger, aber gegenüber der realen Zeit erhöhter Zeitwert hinzuaddiert. Auch kann ein fester Zeitwert je Türöffnung und zusätzlich ein von der Türöffnungsdauer abhängiger, überbewerteter Zeitwert zum aktuellen Zählerwert hinzuaddiert werden. Sobald dann die Summe den Vergleichswert erreicht, wird bei stillgesetztem Kältemittelumlauf die Abtaueinrichtung eingeschaltet und der Zähler zurückgesetzt. Der Abtauvorgang wird dann solange durchgeführt, bis am Verdampfer beispielsweise eine vorgegebene Temperatur erreicht ist, bei welcher der Reif- oder Eisansatz abgetaut ist. Danach erfolgt automatisch eine Wiedereinschaltung des Kältemittelumlaufs. Der Kältemittelumlauf kann dabei nicht nur durch Ingangsetzen eines Kompressors, sondern auch einer Absorbereinrichtung oder durch Einschalten des Verdampfers in den wenigstens einen weiteren Verdampfer aufweisenden Kältemittelkreislauf aktiviert werden. Als Zeitbasis für die Zählvorgänge kann ein im Sekundenrhythmus Impulse aussendender Taktgeber vorgesehen werden, dessen Impulse vom Zähler während des aktiven Kältemittelumlaufs hochgezählt werden. Zusätzlich kann der Zähler einen oder mehrere Eingänge aufweisen, über welche bei jedem öffnen der Tür beispielsweise 3600 sec zum aktuellen Zählerstand hinzuaddiert werden. Es kann jedoch auch die tatsächliche Türöffnungszeit berücksichtigt werden und je Sekunde Öffnungsdauer ein Zeitwert von z. B. 120 sec zum aktuellen Zählerstand hinzuaddiert werden. Bei zwei zusätzlichen Eingängen des Zählers können beide Korrekturmöglichkeiten gleichzeitig angewandt werden, indem bei jedem Öffnen der Tür über einen Eingang die Türöffnungsdauer z. B. mit dem Faktor 60 multipliziert wird und zusätzlich ein konstanter Wert von z. B. 1800 sec zum aktuellen Zählerstand hinzuaddiert werden. Die angegebenen Bewertungsfaktoren sind lediglich als Beispiele genannt und können abhängig vom Aufbau des Kühlgerätes variiert werden.

Wird der Vergleichswert während des aktiven Kältemittelumlaufs erreicht, kann eine aus logischen Gattern aufgebaute Verriegelungsschaltung eine sofortige Unterbrechung des Kältemittelumlaufs verhindern, bis der Kältemittelumlauf über die üblichen Steuereinrichtungen unterbrochen wird. Wenn diese Abschaltung jedoch zu lange dauert, kann über eine Verzögerungsschalteinrichtung nach beispielsweise fünf Stunden eine Zwangsabschaltung des Kältemittelumlaufs eingeleitet und der Abtauvorgang durchgeführt werden.

Insgesamt ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Steuerungsweise eine von der tatsächlichen Nutzung abhängige Abtaufolge der Bereifung des Verdampfers und eine daraus resultierende Energieeinsparung, weil nur noch bei tatsächlichem Bedarf dem Verdampfer Wärme zugeführt wird.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Prinzipskizzen unterschiedlicher Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Funktionsschaltplan einer Abtaueinrichtung mit Berücksichtigung der tatsächlichen Türöffnungszeit,

Fig. 2 ein Diagramm zur Darstellung der Steuerfunktion einer Abtausteuerung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Funktionsschaltplan mit festem Korrekturwert je Türöffnung,

Fig. 4 ein Diagramm zur Funktionsweise der Abtausteuerung gemäß Fig. 3,

Fig. 5 einen Funktionsschaltplan mit Berücksichtigung der Türöffnungszahl und der Türöffnungszeit und

Fig. 6 ein Diagramm zur Funktionsweise der Abtausteuerung gemäß Fig. 5.

Einem üblichen, nicht dargestellten Kühlgerät 3, insbesondere einem Umluftkühlgerät mit einer Tür 4.1 oder einen Deckel für den Verschluß der Zugrifföffnung zum Kühlraum ist eine Abtausteuerung zugeordnet, die mit einer Temperatursteuerung für die Aufrechterhaltung der im Kühlraum erforderlichen Temperatur zusammenwirken kann. Um das durch Wärmezufuhr zum Verdampfer des Kühlgerätes durchzuführende Abtauen zur Energieeinsparung und zur Verminderung des aktiven Kältemittelumlaufs zu minimieren, wird eine an die Nutzungsweise angepaßte Abtauung vorgenommen. Dabei wird berücksichtigt, daß die zwischen zwei Abtauvorgängen zulässige Bereifungsdauer des Verdampfers nicht nur von der Dauer des aktiven Kältemittelumlaufs, beispielsweise der Laufzeit des Kompressors eines Kühlgerätes, sondern auch von dem öffnen der Tür 4.1 abhängig ist. Die bis zu einer das Abtauen erfordernden Bereifung zulässige Zeit wird mit zunehmender Zahl und/oder Dauer von Türöffnungen zu kürzeren Zeiträumen hin gesteuert.

Hierzu ist gemäß den Fig. 1, 3 und 5 ein Prozessor 1 vorgesehen, über den auf digitaler Basis die Steuerungsvorgänge abgearbeitet werden. In einem Grenzwertspeicher 2 ist ein der maximalen Bereifungsdauer entsprechender Grenzzeitwert abgelegt, der vorliegend z. B. 50 Stunden entspricht. Dieser Zeitraum ist für ein entsprechend aufgebautes Kühlgerät für den Fall ermittelt worden, daß die dem vorschriftsgemäß mit Kühlgut beladenen Kühlgerät 3 zugeordnete Tür 4.1 nicht geöffnet wurde. Nach dieser maximalen Bereifungsdauer ist jedenfalls ein Abtauvorgang durchzuführen. Hierzu wird die Zeit bzw. ein entsprechender Zeitwert gemessen, während dem der Kältemittelumlauf im Kältemittelkreislauf des Verdampfers aktiviert ist.

Dazu ist ein erstes UND-Glied 4 mit zwei Eingängen vorgesehen, von welchen der eine an den Ausgang eines Taktgebers 5 angeschaltet ist, welcher im Sekundenrhythmus einen Steuerimpuls liefert. Der zweite Eingang ist an den Ausgang eines Regelgliedes 6 angeschlossen, das in, Abhängigkeit von einem vorgegebenen Sollwert den Istwert der Temperatur im Kühlraum des Kühlgerätes 3 steuert und das einen Schwellenwertschalter 7 enthält, der ein konstantes Ausgangssignal solange liefert, wie die Solltemperatur noch nicht erreicht ist und dementsprechend ein Einschaltsignal für die Aktivierung des Kältemittelumlaufs generiert, vorliegend also die Einschaltung eines Kältemittelkompressors 8. Das Ausgangssignal des Regelgliedes 6 stellt dabei einen Wert logisch 1 dar, während bei erreichter Solltemperatur das Ausgangssignal den Wert logisch 0 darstellt. Am Ausgang des ersten UND-Gliedes 4 entsteht so bei gefordertem Kältemittelumlauf ein im Sekundenrhythmus taktendes Steuersignal, das einem ersten Eingang 9 eines Zählers 10 zugeführt wird. Der Zähler 10 addiert während der Dauer des Kältemittelumlaufs einen der Kompressorlaufzeit entsprechenden Zeitwert. Der aktuelle Zeitwert wird in einem Vergleicher 11 wiederholt mit dem im Grenzwertspeicher 2 abgelegten, maximalen Bereifungsdauergrenzzeitwert verglichen. Wenn der aktuelle Zählerstand den Grenzwert erreicht oder überschreitet, gibt der Vergleicher 11 ein Ausgangssignal auf einen Eingang eines zweiten UND-Gliedes 12, das ebenfalls zwei Eingänge aufweist. Der zweite Eingang dieses UND-Gliedes 12 erhält ein Steuersignal über ein negierendes Nicht-Glied 13, dessen Eingang mit dem Ausgang des Regelgliedes 6 verbunden ist. Solange dabei das Regelglied 6 einen Kältemittelumlauf fordert, wird sein Ausgangssignal über das Nicht-Glied 13 negiert und sperrt so über das UND-Glied 12 ein Ausgangssignal an dessen Ausgang. Wenn dagegen infolge Erreichens der Solltemperatur das Regelglied 6 an seinem Ausgang den logischen Wert 0 anstehen hat, also kein Kältemittelumlauf gefordert wird, dann schaltet das zweite UND-Glied 12 bei anstehenden Eingangssignalen an seinen Eingängen den logischen Wert 1 an seinem Ausgang auf einen Eingang eines Oder-Gliedes 14, dessen Ausgang mit dem Setz-Eingang 15 eines bistabilen Flip-Flop 16 verbunden ist. Der Ausgang 17 des Flip-Flop 16 ist mit dem Rücksetzeingang 18 des Zählers 10, mit einem Steuerschalter 19 für eine Abtaueinrichtung 20, insbesondere einen Abtauheizwiderstand und an den Eingang eines zweiten Nichtgliedes 21 angeschaltet. Das bei gesetztem Flip-Flop 16 anstehende Ausgangssignal bewirkt so eine Rücksetzung des Zählers 10 auf den Wert 0. Gleichzeitig wird über den Steuerschalter 19 die Abtaueinrichtung 20 eingeschaltet und der Abtauvorgang des Verdampfers 29 eingeleitet. Über das zweite Nichtglied 21 wird das Ausgangssignal des Flip-Flop 16 negiert auf einen Eingang eines dritten UND-Gliedes 22 gegeben, dessen zweiter Eingang an den Ausgang des Regelgliedes 6 angeschaltet ist und dessen Ausgang eine Schalteinrichtung 23 steuert, die ihrerseits den Kompressor 8 als Antriebsmittel für den Kältemittelumlauf steuert. Bei anstehendem Ausgangssignal des Flip-Flop 16 wird so verhindert, daß bei eingeschalteter Abtaueinrichtung 20 gleichzeitig der Kältemittelumlauf erfolgen kann, falls während des Abtauvorganges über das Regelglied 6 der Kältemittelumlauf gefordert wird.

Der Abtauvorgang des Verdampfers 29 wird über einen demselben zugeordneten Abtausensor 24 in Form eines temperaturabhängigen, elektrischen Widerstandes überwacht, der ein Schaltglied 25 mit integriertem Schwellenwertschalter 26 steuert. Sobald der Verdampfer 29 eine Temperatur erreicht hat, bei welcher der Reif- und Eisansatz sicher abgetaut ist, gibt das Schaltglied 25 ein Ausgangssignal ab, das an einen Rücksetzeingang 27 des Flip-Flop 16 angeschaltet ist. Am Ausgang 17 steht dann kein Steuersignal mehr an, so daß die Abtauheizeinrichtung über den Steuerschalter 19 abgeschaltet wird und das über das zweite Nicht-Glied 21 negierte Steuersignal die Einschaltung der Schalteinrichtung, 23 für den Fall freigibt, daß das Regelglied 6 den Kältemittelumlauf fordert.

Wenn das Regelglied 6 infolge angestiegener Temperatur im Kühlraum Kälteleistung am Verdampfer 29 fordert und gleichzeitig der Vergleicher 11 ein Ausgangssignal zur Einleitung des Abtauvorganges abgibt, kann der Abtauvorgang über das zweite UND-Glied 12 nicht eingeleitet werden, weil über das erste Nicht-Glied 13 am zweiten Eingang des UND-Gliedes 12 der logische Wert 0 als Steuergröße ansteht. Damit in diesem Falle der Abtauvorgang nicht übermäßig verzögert wird, weil die am Verdampfer 29 geforderte Kälteleistung nicht zum Erreichen des unteren Abschaltwertes des Regelgliedes 6 ausreicht, wird eine Zwangsabschaltung des Kältemittelumlaufs über ein Zeitverzögerungsglied 28 vorgenommen. Dieses Zeitverzögerungsglied wird beim Auftreten eines Steuersignals am Ausgang des Vergleichers 11 gestartet und ist beispielsweise auf eine Verzögerungszeit von 5 Stunden eingestellt. Nach diesem Zeitraum wird ein Steuersignal auf den zweiten Eingang des Oder-Gliedes 14 gegeben, das dadurch das bistabile Flip-Flop 16 setzt. Hierdurch wird nicht nur der Zähler 10 zurückgesetzt, sondern gleichzeitig über den Steuerschalter 19 auch die Abtauheizeinrichtung 20 eingeschaltet und über das negierte Ausgangssignal das dritte UND-Glied 22 gesperrt und somit der Kompressor 8 abgeschaltet. Der Abtauvorgang wird dann in der vorbeschriebenen Weise ausgeführt. Hierdurch wird vermieden, daß der Reif-und Eisansatz sich unzulässig stark aufbaut.

Zur Berücksichtigung des erhöhten Feuchtigkeitsanfalls durch Öffnen der Tür 4 wird zusätzlich zu dem in Abhängigkeit von der Einschaltung des Kältemittelumlaufs generierten Zeitwertsignals ein vom Öffnen der Tür abhängiges Zeitwertsignal auf den Zähler aufgeschaltet, das unterschiedlich zu dem auf den Eingang 9 geführten Zeitwertsignal bewertet ist und zum aktuellen Zählerstand hinzuaddiert wird.

Gemäß Fig. 1 erfolgt die Berücksichtigung einer Türöffnung über einen Türschalter 30, der nur bei geöffneter Tür 4.1 ein Steuersignal auf einen Eingang eines vierten UND-Gliedes 31 schaltet dessen zweiter Eingang an den Ausgang des Taktgebers 5 angeschlossen ist. Während der Türöffnungsdauer wird so über das vierte UND-Glied 31 bei jedem Impuls des Taktgebers 5 ein entsprechender Impuls am Ausgang dieses UND-Gliedes 31 erzeugt, wobei der Ausgang an einen zweiten Eingang 32 des Zählers 10 angeschlossen ist. Bei jedem dort auftretenden Impuls, der einer Zeitwerteinheit entspricht, wird zum aktuellen Zählerstand ein mit einem Faktor multiplizierter Zählwert hinzugerechnet. Vorliegend werden je Sekunde Türöffnungsdauer 120 Zeitwerteinheiten zum Zählerstand hinzuaddiert, während in jeder Sekunde des eingeschalteten Kältemittelumlaufs nur ein Impuls hinzuaddiert wird. Diese Überbewertung der Türöffnungszeit ist entsprechend dem erhöhten Feuchtigkeitseintritt in den Kühlraum bei geöffneter Tür bemessen. Gegenüber der realen Türöffnungszeit tritt somit im Zählergebnis eine wesentliche Überbewertung gegenüber der Kältemittelumlaufdauer ein. Bei häufigem oder langem Öffnen der Tür 4 wird somit der Grenzwert im Grenzwertspeicher 2 früher erreicht und damit der Abtauvorgang den Betriebsbedingungen mit erhöhtem Feuchtigkeitsanfall entsprechend zeitiger durchgeführt.

Im Diagramm der Fig. 2 ist der Zählerstand über der Kompressor-Einschaltfunktion, der Türöffnungsfunktion und der Abtauheizungsfunktion graphisch dargestellt. Demnach steigt der Zählerstand über der Zeit im Abschnitt 35 nur flach an, wenn lediglich der Kältemittelumlauf durch Ein-und Ausschalten des Kompressors auf das Zählergebnis einwirkt. Bei einem Öffnen der Tür tritt jedoch durch die Überbewertung der Öffnungsdauer ein schnelles Hochzählen des Zählerstandes und damit ein steiler Anstieg der Zählerstandskurve gemäß Flanke 36 ein. Nach dem Schließen der Tür erhöht sich dann der Zählerstand wieder mit der relativ geringen Steigung (Abschnitt 37) bis zum Erreichen des im Grenzwertspeicher abgelegten Grenzwertes. Der Zähler wird dann, wie vorbeschrieben, zurückgesetzt, bis das Rücksetzsignal an seinem Eingang 18 erlischt und die Abtauheizung wieder ausgeschaltet ist. Anschließend wird der Zähler wieder abhängig von der Kompressor-Einschaltung und der Türöffnung hochgezählt. Die im Diagramm dargestellte steile Flanke 36 der Türöffnungszeit ist maßstäblich weit überhöht. Der Anstieg ist in Realität so bemessen, daß eine Mehrzahl von Türöffnungen möglich ist, bis ein Abtauvorgang ausgeführt wird.

Gemäß Fig. 3 ist bei sonst gleichem Aufbau nur die Berücksichtigung der Türöffnung abgeändert. Hier wird bei jedem Öffnen der Tür der Türschalter 30 geschlossen und dadurch ein Impuls auf den zweiten Eingang 32 des Zählers gegeben. Dadurch wird bei jeder Türöffnung ein konstanter Wert zum aktuellen Zählerstand hinzuaddiert, der vorliegend 3600 Zählimpulsen entspricht.

Im Diagramm gemäß Fig. 4 ist der Kurvenverlauf zum Funktionsschaltplan gemäß Fig. 3 dargestellt. Demnach steigt der Zählerstand auch hier bei jeder Aktivierung des Kältemittelumlaufs beim Einschalten des Kompressors nur relativ langsam an (Abschnitt 35), während bei einer Öffnung der Tür durch die Addition eines festen Zählwertes der Zählerstand in einer steilen Flanke 38 ansteigt und anschließend unabhängig von der Türöffnungszeit wieder abhängig vom Einschaltrhythmus des Kompressors mit entsprechend flacher Steigung (Abschnitt 37) anwächst, bis der Grenzwert erreicht und der Abtauvorgang eingeleitet wird. Auch hier ist die Stufenhöhe wesentlich überzeichnet und in der Praxis so gewählt, daß eine Mehrzahl von Türöffnungen zwischen zwei Abtauvorgängen möglich ist.

Gemäß dem Funktionsschaltplan nach Fig. 5 ist es auch möglich, sowohl die Anzahl als auch die jeweilige Dauer einer Türöffnung für die Bestimmung der Bereifungsdauer zu berücksichtigen. Hierzu wird wieder dem ersten Eingang des Zählers das vom Kältemittelumlauf abhängige Signal zugeführt. Dem zweiten Eingang wird wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ein von der Türöffnungszeit abhängiges Impulssignal zugeführt, das hier beispielsweise mit dem Faktor 60 multipliziert und dem aktuellen Zählerstand hinzuaddiert wird. Einem dritten Eingang 33 des Zählers wird dagegen bei jedem Öffnen der Tür über den Türschalter 4 entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 3 ein Impuls zugeführt, der vorliegend mit dem Faktor 1800 multipliziert wird und in entsprechender Höhe zum aktuellen Zählerstand hinzuaddiert wird. Durch den über den dritten Eingang 33 generierten, konstanten Zählwert wird berücksichtigt, daß auch bei einer kurzen Türöffnungszeit ein beachtlicher Austausch von Kaltluft gegen feuchte Außenluft stattfindet. Dementsprechend hoch wird dieser Wert bemessen. Die Dauer der Türöffnung wird dagegen durch einen Multiplikationsfaktor, vorliegend 60, berücksichtigt. Durch entsprechende Wahl der Multiplikationsfaktoren läßt sich eine Anpassung an die konstruktiven Gegegebenheiten des jeweiligen Kühlgerätes erreichen, wobei diese Faktoren bei Schrankgehäusen größer sein werden, als bei Truhen mit nach oben öffnendem Deckel. Das zugehörige Diagramm über dem Zählerstand nach Fig. 6 setzt sich demnach zusammen, aus dem relativ flachen Anstieg (Abschnitt 35), der sich nur bei Betrieb des Kompressors einstellt und der senkrechten Flanke 38 zu Beginn der Türöffnung, durch die Addition des konstanten Wertes und dem anschließenden steil ansteigenden Kurvenabschnitt 39, der die Türöffnungszeit berücksichtigt. Auch hier ist die Stufenhöhe überbewertet und in Realität so bemessen, daß mehrere Türöffnungen möglich sind, bis bei Erreichen des Grenzwertes der Abtauvorgang eingeleitet wird.

Die in den Diagrammen angegebene Wartezeit bezeichnet den Zeitraum, um den die Abtauung über das Zeitverzögerungsglied 28 zeitlich hinausgeschoben werden kann.

Wie bereits erläutert, kann der Vergleicher auch in der Weise arbeiten, daß die in den Zähler eingegebenen Zeitwerte vom vorgegebenen Grenzwert subtrahiert werden und das Abtausignal dann generiert wird, wenn der Wert 0 erreicht ist. Auch andere Vergleichsmethoden können hier angewandt werden.

Bei einem Umluftkühlgerät kann es zweckmäßig sein, als Kriterium für den Kältemittelumlauf die Einschaltung des Lüfters auszuwerten, welcher Kühlluft über den entsprechend ausgebildeten Verdampfer des Kühlgerätes führt. Dabei ist der Lüfter nur dann einschaltbar, wenn der Kompressor eingeschaltet und die Tür 4.1 geschlossen ist.

Die mit dem Ausgang des Regelgliedes 6 verbundenen Eingänge des ersten UND-Gatters 4 sowie des ersten NICHT-Gatters 13 können statt dessen direkt an den Ausgang des UND-Gatters 22 angeschaltet werden, so daß nur bei tatsächlich eingeschaltetem Kältemittelumlauf der Zähler 10 hochgezählt bzw. der Abtauvorgang unterbunden wird.

In einem auf digitaler Basis arbeitenden Prozessor ist es darüber hinaus möglich, die beschriebenen und in Fig. 1, Fig. 3 und Fig. 5 dargestellten Verknüpfungen ganz oder teilweise durch Teile eines Programmes zu ersetzen und zum Beispiel die Schalteinrichtungen 19 und 23 direkt durch Ausgänge dieses Prozessors anzusteuern.

Claims (4)

1. Abtausteuerung für ein Kühlgerät mit einem temperaturgeregelten Kühlraum,

• - das eine ein-/ausschaltbare Kältemaschine mit einem Verdampfer (29) sowie eine dem Verdampfer (29) zugeordnete, elektrisch beheizbare und von der Abtausteuerung angesteuerte Abtauvorrichtung (20) aufweist,
• - wobei die Abtausteuerung in Abhängigkeit von der Dauer des aktiven Kältemittelumlaufs und den Türöffnungsvorgängen am Kühlgerät ein Abtausignal für die Auslösung des nächsten Abtauvorgangs erzeugt,
• - und nach Vorliegen des Abtausignals vorübergehend die Kältemaschine ab- und die Abtauvorrichtung (20) einschaltet, dadurch gekennzeichnet,
• - daß die Abtausteuerung eine feste, jeweils mit Vorliegen eines Abtausignals beginnende Verzögerungszeit vorgibt
• - und nach Vorliegen eines Abtausignals den nächsten Abtauvorgang dann auslöst, wenn die Kühlraumtemperatur die am Regler des Kühlraums eingestellte Solltemperatur innerhalb der Verzögerungszeit erreicht,
• - oder spätestens nach Ablauf dieser Verzögerungszeit dann, wenn die Kühlraumtemperatur die am Regler eingestellte Solltemperatur innerhalb der Verzögerungszeit nicht erreicht.

2. Abtausteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtausteuerung nach Beendigung eines Abtauvorgangs das nächste Abtausignal nach einem fest vorgegebenen Zeitraum erzeugt und diesen Zeitraum um einen fest vorgegebenen Zeitbetrag schrittweise vermindert, welcher von der Zahl und/oder Dauer der Türöffnungsvorgänge sowie von der Anschaltzeit der Kältemaschine abhängt, wobei die Zahl und/oder Dauer der Türöffnungsvorgänge sowie die Anschaltzeit der Kältemaschine in unterschiedlicher Wichtung zu der Länge des Zeitbetrages beitragen.

3. Abtausteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtausteuerung als digitale Logikschaltung ausgebildet ist, die einen Prozessor (1) mit einem zugehörigen Zählglied (10) und Vergleichsgliedern (7, 26) sowie vor- und nachgeschalteten Logikgliedern (4, 12-14, 21, 22, 31) und einen über die Verdampfertemperatur rücksetzbaren, bistabilen Kippschalter (16) aufweist.

4. Abtausteuerung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlgerät als kompressorbetriebenes Kühlgerät ausgebildet ist.