DE4418874A1 - Steuereinrichtung zum Betrieb eines Kühl- oder Gefriergerätes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zum Betrieb ei­ nes Kühl- oder Gefriergerätes, mit wenigstens einem von einer Tür verschließbaren Innenraum, welcher von einem in einem Kältekreislauf liegenden Verdampfer gekühlt wird, der von Zeit zu Zeit einem automatischen Abtauvorgang unterzogen wird, der durch die eine Abtauvorrichtung steuernde Steuer­ einrichtung eingeleitet und beendet wird, wobei während der Dauer des Abtauvorgangs das Kühl- oder Gefriergerät von sei­ nem Kühlbetrieb in seinen Abtaubetrieb übergeführt ist.

Aus der DE-OS 40 33 240 ist eine Abtauvorrichtung eines Kühl­ bzw. Gefriergerätes steuernde Steuerungseinrichtung bekannt, welche den Abtauvorgang eines Verdampfers in diesem Kühl­ bzw. Gefriergerät bedarfsweise einleitet. Zu diesem Zweck werden innerhalb eines fest vorgegebenen Abtauzyklus dabei voneinander unabhängige, als Abtaukriterien dienende Bedingungen bewertet. Eine dieser Bedingungen ist aus der An­ zahl der Türöffnungen und deren Addition mit der Dauer der Türöffnungen des Kühl- bzw. Gefriergerätes verglichen mit ei­ nem fest vorgegebenen Grenzwert gebildet. Eine weitere Bedin­ gung ist durch den Vergleich der Zeitspanne seit einem letz­ ten Abtauvorgang mit einem vorgegebenen Grenzwert und eine letzte Bedingung durch den Vergleich der Laufzeit des Kälte­ aggregats seit dem letzten Abtauvorgang mit einem vorgegebe­ nen Grenzwert gegeben. Bei Erfüllung einer dieser Bedingungen sendet die Steuereinrichtung ein Signal zu Einleitung des Ab­ tauvorgangs.

In der DE-OS 41 15 359 ist eine Abtausteuerung zum Abtauen eines Verdampfers für ein Kühlgerät beschrieben, infolge de­ rer das Abtauen nicht nach einem festgelegten Zeitintervall sondern bedarfsmäßig eingeleitet wird. Hierzu ist in einem Speicherelement der Abtausteuerung ein oberer Grenzwert für eine Bereifungsdauer des Verdampfers abgespeichert, welche einerseits um einen den aktiven Kältemittelumlauf erfassenden Zeitwert und andererseits den Einfluß auf die Bereifung des Verdampfers infolge der Anzahl und der Dauer der Türöffnungen berücksichtigenden Zeitwert vermindert wird. Dabei wird so­ wohl der beim Öffnen der Tür des Kältegerätes in den Kühlraum eindringenden feuchten Außenluft als auch der durch das Ein­ dringen von frischem Kühlgut verursachten Feuchteanstieg der Kühlluft und der daraus resultierenden vorzeitigen Vereisung des Verdampfers Rechnung getragen. Die Einleitung des Abtau­ vorganges, ausgelöst durch die Abtausteuerung, erfolgt bei­ spielsweise dann, wenn die Differenz zwischen der in einem Speicher hinterlegten als Festwert vorgegebenen Bereifungs­ dauer und der diese vermindernden Zeitwerte den Wert Null er­ reicht.

Beiden bekannten Steuerungseinrichtungen für eine Abtauvor­ richtung ist gemeinsam, daß nicht der tatsächliche, zur vor­ zeitigen Bereifung des Verdampfers führende Feuchtigkeitsein­ fall in den mit Kälte beaufschlagten Raum berücksichtigt wird, sondern nur einem aufgrund gewisser Umstände, wie bei­ spielsweise Dauer und Anzahl der Türöffnungen oder Laufzeit des Kälteaggregats vermuteten Feuchtigkeitseinfall in den mit Kälte beaufschlagten Raum Rechnung getragen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zum Betreiben einer Abtauvorrichtung dienende Steuereinrichtung vorzuschla­ gen, durch welche der tatsächliche, zur Bereifung des Ver­ dampfers führende Feuchtigkeitseinfall hinsichtlich der Ein­ leitung eines Abtauvorganges im wesentlichen bewertet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in Abhängigkeit der Dauer eines auf einen Kühlbetrieb folgenden Abtauvorgangs die Soll-Laufzeit des sich an den Abtauvorgang anschließenden Kühlbetriebs bestimmt ist.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird insbesondere bei übli­ cherweise sich nicht ständig kurzfristig ändernden Umgebungs­ temperaturen für das Kühl- oder Gefriergerät, die Kühl- und Abtauzeiten zueinander in der Weise angepaßt, daß die Abtau­ vorgänge hinsichtlich des dafür notwendigen Energieaufwandes optimiert sind, da die Dauer der Abtauvorgänge unmittelbar ein Maß für die am Verdampfer stattgefundene Bereifung ist.

Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß die Soll-Lauf­ zeit des durch die Dauer des Abtauvorganges bestimmten Kühl­ betriebes durch zueinander abgestufte, in Datenspeichern hin­ terlegte Abtauzeit-Intervalle bestimmt ist, denen jeweils ei­ ne entsprechende Soll-Laufzeit eines Kühlbetriebes fest zuge­ ordnet ist.

Durch eine derartige Lösung wird auf einfache Weise eine auf einen bestimmten Gerätetyp zugeschnittene, zeit- und energie­ optimierte Zuordnung zwischen Kühlzeit und Abtauzeit geschaf­ fen.

Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß die Soll-Lauf­ zeit des Kühlbetriebes während ihrer Fortdauer um einen sich aus der Anzahl der Türöffnungen und der Türöffnungsdauer er­ mittelten Zeitwert verkürzt wird.

Eine Lösung mit solchen Merkmalen hat den Vorzug, daß durch eine unmittelbare Anpassung der Soll-Laufzeit für den Kühlbe­ trieb über die Tür des Kühl- oder Gefriergerätes erfolgten Feuchtigkeitseinbringung in den Kühlraum und der damit ver­ bundenen Bereifung des Verdampfer Rechnung getragen wird.

Nach einer alternativen Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Soll-Laufzeit des Kühlbetriebs während ihrer Fortdauer sowohl um einen sich aus der Anzahl der Türöffnungen und der Türöffnungsdauer ermit­ telten Zeitwert als auch um die Laufzeiten eines im Kälte­ kreislauf liegenden Verdichters verkürzt wird.

Eine derartige Lösung ist besonders für Kühlgeräte zweckmä­ ßig, auf deren Kühlraum häufig zur Einlagerung und Entnahme von Kühlgut zugegriffen wird.

Nach einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung des Gegen­ standes der Erfindung ist vorgesehen, daß die Soll-Laufzeit im Kühlbetrieb mit der aktuellen Laufzeit im Kühlbetrieb ver­ glichen wird, wobei bei Gleichheit der beiden Laufzeiten der Abtauvorgang erst nach Ablauf einer Mindest-Gerätelaufzeit eingeleitet wird.

Durch eine derartige Lösung wird auf einfache Weise einem un­ sachgemäßen Gebrauch des Kühl- oder Gefriergerätes Rechnung getragen und dabei erreicht, daß der Kühlbetrieb des Gerätes nicht unnötig durch einen noch nicht erforderlichen Abtauvor­ gang unterbrochen wird und dadurch der Energieverbrauch der Gerätes unnötig ansteigt.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegen­ standes der Erfindung ist vorgesehen, daß vor der Einleitung des Abtauvorgangs der für den Innenraum anhand eines Tempera­ turreglers vorbestimmten Temperatur eine Verdichterlaufzeit vorgeschaltet ist, für deren Länge der Verdichter vor Einlei­ tung eines Abtauvorganges in Betrieb gesetzt ist.

Durch eine solche Lösung ist sichergestellt, daß sich das eingelagerte Gefriergut während des Abtauvorganges nicht un­ zulässig hoch erwärmt.

Besonders zweckmäßig arbeitet eine Steuervorrichtung, wenn nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegen­ standes der Erfindung vorgesehen ist, daß nach jeder Inbe­ triebnahme des Kühl- oder Gefriergerätes eine empirisch er­ mittelte, anfängliche Soll-Laufzeit gleich der Soll-Laufzeit für den Kühlbetrieb gesetzt wird, welche bei jeder Türöffnung und bei jedem aktiven Kältemittelumlauf um einen dazu korre­ spondierenden Zeitwert verringert und in gewissen Zeitabstän­ den mit der aktuellen Laufzeit des Gerätes verglichen wird, wobei bei Gleichheit oder Überschreiten der Soll-Laufzeit nach Ablauf einer Mindest-Soll-Laufzeit eine Kühlphase einge­ leitet wird, an die sich ein Abtauvorgang des Verdampfers an­ schließt, durch dessen Dauer ein Zeitwert für die Soll-Lauf­ zeit des nachfolgenden Kühlbetriebs bestimmt ist.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der Zeichnung vereinfacht dargestellten Ausführungs­ beispieles erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in vereinfachter, schematischer Darstellung ein Um­ luft-Kältegerät, dessen Kühl- und Abtauvorgang durch eine elektronische Steuereinrichtung gesteu­ ert ist, von der Seite in Schnittdarstellung,

Fig. 2 die elektronische Steuereinrichtung, aufgebaut aus diskreten elektronischen Bauelementen in verein­ fachter Blockbild-Darstellung,

Fig. 3 schematisch die elektronische Steuereinrichtung, gebildet durch einen Mikroprozessor und

Fig. 4 einen Verfahrensablauf eines Arbeitsverfahrens für die elektronische Steuereinrichtung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Umluft-Kältegerät 10 gezeigt, an dessen mit einer Zugangsöffnung ausgestatteten Gehäuse 11 eine diese Öffnung abdeckende Tür 12 angeschlagen ist und an dessen der Tür 12 gegenüberliegenden, als Rückwand 13 dienenden Seite im Bodenbereich des Gehäuses 11 ein als Maschinenfach für einen Verdichter 14 dienender, zum Innenraum des Gehäuses 11 hin gerichteter, stufenartiger Vorsprung 15 angeordnet ist. Über diesem ist im Innenraum des Gehäuses 11 eine mit Abstand zur Rückwand 13 angeordnete Trennwand 16 vorgesehen, deren dem stufenartigen Vorsprung 15 zugewandte Seite mit diesem zusam­ men einen Lufteintrittspalt 17 bildet, während sie auf ihrer dem Lufteintrittspalt 17 gegenüberliegenden Seite bis hin zur Gehäusedecke verläuft. Hinter der Trennwand 16 in dem durch den Abstand zur Rückwand 13 gebildeten Zwischenraum ist ein anhand eines Ventilators 18 zwangsbelüfteter, zur Kühlung des Innenraums dienender, mit dem Verdichter 14 in einem Kälte­ kreislauf liegender Verdampfer 19 angeordnet. Dieser wird von Zeit zu Zeit zur Aufrechterhaltung seiner Leistung automa­ tisch abgetaut, wobei das sich durch den Abtauvorgang erge­ bende Schmelzwasser in einer Auffangrinne 20 gesammelt wird, welche mit einer nicht näher dargestellten Rinnenheizung aus­ gestattet ist, um ein Abfließen des Schmelzwassers auch noch unmittelbar im Anschluß an den Abtauvorgang zu garantieren.

Der Abtauvorgang wird durch eine Steuereinrichtung 30 einge­ leitet und beendet, wobei während der Dauer des Abtauvorgangs das Kältegerät 10 von seinem Kühlbetrieb in seinen Abtaube­ trieb übergeführt ist.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, ist die Steuereinrichtung 30 als eine elektronische Schaltungsanordnung ausgebildet, wel­ che im wesentlichen sechs Schaltungsabschnitte I bis VI auf­ weist, in welchen die Kriterien zur Steuerung des Kühl- und Abtaubetriebes, wie die Ermittlung der erforderlichen Abtau­ zeit, die Bestimmung der Anzahl und der Dauer der Türöffnun­ gen, die Ermittlung einer minimalen Verdichterlaufzeit, Steuerung der Abtauheizung, Ansteuerung des Verdichters sowie die Bestimmung der Laufzeit des Kältegerätes 10, welche sich aus den Steh- und Laufzeiten des Verdichters 14 zusammen­ setzt, geschaffen und ermittelt werden. Die einzelnen Schal­ tungsabschnitte I bis VI sind funktional miteinander ver­ knüpft, wobei ein Schaltungsabschnitt I zur Ansteuerung des Verdichters 14 vorgesehen ist. In diesem Schaltungsabschnitt ist ein dem Verdampfer 19 zugeordneter Temperaturfühler 31 in Form eines NTC-Widerstandes vorgesehen, mit dessen Hilfe ein weiter unten genauer erläuterter Abtauvorgang des Verdampfers 19 überwacht ist. Bei Erreichen einer die Enteisung des Ver­ dampfers 19 sicherstellenden oberen Grenztemperatur sinkt der Widerstandswert des NTC-Widerstandes und somit die dort ab­ fallende Spannung deutlich ab, wodurch ein Schmitt-Trigger 32 seinen Schaltzustand ändert. Das Ausgangssignal des Schmitt- Triggers 32 ist einem Eingang eines ODER-Gatters 33 zuge­ führt, während der andere Eingang durch eine weiter unten er­ läuterte Eingangssignal-Variable "e" belegt ist. Das Aus­ gangssignal des ODER-Gatters 33 liegt eingangsseitig an einem UND-Gatters 34 an, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang ei­ nes NAND-Gatters 35 belegt ist, dessen beiden Eingänge mit weiter unten näher erläuterten die Kriterien für die Einlei­ tung des Abtauvorganges des Verdampfers 19 bildenden Ein­ gangssignal-Variablen "a" und "b" belegt sind. Das Ausgangs­ signal des UND-Gatters 34 ist an den Eingang eines Verstär­ kers 36 gekoppelt, über welchem ein Relais 37 angesteuert ist, mit dessen Hilfe durch einen Schalter 38 der Stromkreis zur Ansteuerung des Verdichters 14 geschlossen oder unterbro­ chen wird. Vom Ausgang des UND-Gatters 34 zweigt eine Steuer­ leitung zu einem Negationsglied 39 ab, welches in einem Schaltungsabschnitt II zur Ermittlung der Lauf- und Stehzei­ ten des Verdichters 14 liegt, wobei das Ausgangssignal des Negationsgliedes 39 einem Eingang eines UND-Gatters 40 zuge­ führt ist, während der andere Eingang des UND-Gatters 40 mit dem Ausgang des NAND-Gatters 35 verschaltet ist. Der Ausgang des UND-Gatters 40 ist mit Rücksetzeingang eines bistabilen Flip-Flops 41 verbunden, so daß bei einer logischen 1 am Aus­ gang des UND-Gatters 40 das Flip-Flop 41 zurückgesetzt wird, wobei das durch das Rücksetzen des Flip-Flops 41 erzeugte Ausgangssignal Q einem Eingang eines UND-Gatters 42 zugeführt ist, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang eines Taktgenera­ tors 43 verbunden ist, dessen zeitlich genau festgelegte Im­ pulsfolgen als Eingangssignal an einem Zähler 44 zur Ermitt­ lung der Zeitdauer, die der Verdichter 14 bei im Kühlbetrieb befindlichem Kältegerät nicht angesteuert ist, anliegen. Zu dieser Zeitdauer wird im Zähler 44 jene Zeitdauer hinzuad­ diert, in welcher der Verdichter 14 bei Kühlbetrieb des Käl­ tegerätes 10 angeschaltet ist. Zur Ermittlung dieser Zeitdau­ er ist dem Zähler 44 ein Ausgangssignal eines UND-Gatters 45 zugeführt, dessen einer Eingang mit der Impulsfolge des Takt­ generators 43 beaufschlagt ist, während der andere Eingang des UND-Gatters 45 das Ausgangssignal Q des gesetzten Flip- Flops 41 empfängt. Der Setzzustand des Flip-Flops 41 wird da­ bei durch eine "logische Eins" am Ausgang des UND-Gatters 34 bei gleichzeitig am Ausgang des UND-Gatters 40 anliegender "logischer Null" erreicht.

Zur Ermittlung einer Mindestlaufzeit für den Verdichter 14 (siehe Schaltungsabschnitt III) wird das Ausgangssignal des UND-Gatters 34 einem Eingang eines UND-Gatters 46 zugeführt, dessen anderer Eingang mit der Impuls folge des Taktgenerators 43 beaufschlagt ist. Die sich am Ausgang des UND-Gatters 46 ergebenden Impuls folgen werden von einem Zähler 47 mit Rück­ setz-Eingang aufaddiert, dessen durch die Addition der Impul­ folgen sich ergebende aktuelle Verdichterlaufzeit t_V/a mit einer minimalen Verdichterlaufzeit t_V/min mittels eines Kom­ parators 48 verglichen wird. Für den Fall, daß die aktuelle Verdichterlaufzeit die vorgegebene minimale Verdichterlauf­ zeit geringfügig überschreitet, ergibt sich am Ausgang des Komparators 48 ein positives digital verarbeitbares Ausgangs­ signal "a".

In einem Schaltungsabschnitt IV zur Ermittlung der Anzahl und der Dauer der Türöffnungen ist ein als Öffner ausgebildeter Schaltkontakt 49 vorgesehen, dessen durch das Öffnen oder Schließen der Tür 12 erzeugtes Signal einerseits über ein Ne­ gationsglied 50 dem Rücksetzeingang eines bistabilen Flip- Flops 51 zugeführt ist, während andererseits der Setzeingang dieses Flip-Flops 51 mit dem nichtnegierten Signal des Schaltkontakts 49 beaufschlagt ist. Das durch den Setzzustand des Flip-Flops 51 an seinem Ausgang Q erzeugte Ausgangssignal ist einem der Eingänge eines UND-Gatters 52 zugeführt, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Taktgenerators 43 verbun­ den ist. Der Ausgang des UND-Gatters 52 ist an den Eingang eines Zählers 53 angeschlossen, welcher die vom Taktgenerator 43 ausgehenden Impulse für die Dauer des Setzzustandes des Flip-Flops 51 aufsummiert. Die durch den Zähler 53 aufsum­ mierte Impulsfolge, welche in einem mit Reset-Eingang ausge­ statteten Schreib- und Lesespeicher 54 abgelegt wird, dient der Ermittlung der Öffnungsdauer der Tür 12. Das mittels des Negationsgliedes 50 negierte Signal des Schaltkontaktes 49 wird dem Rücksetzeingang des Flip-Flops 51 zugeführt. Das so­ mit am Ausgang Q des Flip-Flops 51 erzeugte Ausgangssignal ist an einem Monovibrator 55 angekoppelt, dessen Ausgang mit dem Eingang eines weiteren Negationsgliedes 56 verbunden ist, dessen Ausgang wiederum mit dem Eingang eines Zählers 57 mit Reset-Funktion kontaktiert ist. Die durch den Zähler 57 auf­ summierten Rechteck-Impuls folgen, welche die Anzahl der Tür­ öffnungen widerspiegeln, werden einem Schreib-Lesespeicher 58 mit Reset-Eingang zugeführt, wobei jede Türöffnung einem in dem Schreib-Lesespeicher 58 abgelegten Zeitwert zugeordnet ist, der abrufbar am Ausgang dieses Speichers 58 anliegt. So­ wohl die im Schreib-Lesespeicher 58 als auch die im Schreib- Lesespeicher 54 hinterlegten Daten sind einem Addierer 59 zu­ geführt, welcher anhand der aus den beiden Speichern abgeru­ fenen Daten für jede Türöffnung einen Gesamt-Zeitwert t_T für eine Türöffnung ermittelt. Dieser Zeitwert liegt als Datum am Eingang eines Subtrahierers 60 an, welcher diesen Zeitwert von einer weiter unten genauer erläuterten Anfangs-Soll-Lauf­ zeit t_LS/n+1 subtrahiert und daraus eine momentan gültige Soll-Laufzeit t_LS/n+2 errechnet. Diese momentan gültige Soll- Laufzeit wird einem Komparator 61 zugeführt, welcher diese mit einer aktuellen Soll-Laufzeit t_LS/a aus dem Schreib-Lese­ speicher 44 vergleicht, wobei der Komparator 61 ein positives digital weiterverarbeitbares Ausgangssignal "b" abgibt, wenn die aktuelle Laufzeit t_La die momentan gültige Laufzeit t_LS/n+1 geringfügig überschreitet.

Das Ausgangssignal "b" am Komparator 61 und das Ausgangssi­ gnal "a" am Komparator 48 ist dem NAND-Gatter 35 zugeführt, um ggf. den sich in Betrieb befindlichen Verdichter 14 und den Ventilator 18 durch das sich am Ausgang des NAND-Gatters 35 einstellende Signal stillzusetzen, wenn gemäß den Krite­ rien "a" und "b" ein Abtauvorgang einzuleiten ist. Neben dem NAND-Gatter 35 werden die Ausgangssignale a und b einem UND- Gatter 62, welches sich in einem zur Steuerung der Abtauhei­ zung dienenden Schaltungsabschnitt V befindet, zugeführt, dessen sich als Ausgangssignal bei entsprechender Eingangsbe­ legung ergebende "logische Eins" einem Verstärker 63 zuge­ führt ist, der wieder ein Relais 64 ansteuert, welches anhand eines Schalters 65 den Stromkreis zu einer Abtauheizung 66 schließt oder unterbricht. Die sich am Ausgang des UND-Gat­ ters 62 ergebende "logische Eins" dient dabei gleichzeitig als Rücksetzkriterium für die Zähler 44, 47, 53 und 57.

Die an die Komparatoren 61 und 48 anliegenden Ausgangssignale "a" und "b" werden außerdem einem in einem Schaltungsab­ schnitt VI zur Ermittlung der Abtauzeit liegenden UND-Gatter 67 zugeführt, dessen Ausgang an den Eingang eines bistabilen Flip-Flops 68 angeschlossen ist. Bei gesetztem Flip-Flop 68 wird über ein UND-Gatter 69 einem Zähler 70 die zeitlich ge­ nau festgelegte Impulsfolge des Taktgenerators 43 zugeführt, wobei der Zählvorgang erst beendet ist, wenn das Flip-Flop 68 zurückgesetzt wird. Dies ist einerseits dann der Fall, wenn der Temperaturfühler 31 aufgrund der Erwärmung des Verdamp­ fers 19 einen Widerstandswert erreicht, welcher zur Folge hat, daß sich der vorhergehende Schaltzustand des Schmitt- Triggers 32 derart ändert, daß sich an dessen Ausgang eine "logische Eins" einstellt, infolge derer dann eine Ansteue­ rung des Verdichters 14, wie weiter oben bereits dargelegt wurde, möglich ist. Andererseits wird der Abtauvorgang auch dann unterbrochen und ein nachfolgender Kühlvorgang eingelei­ tet, wenn die über den Zähler 70 ermittelte Abtauzeit t_Ab ei­ ner maximalen Abtauzeit t_Ab/max entspricht. Zum Vergleich dieser beiden Zeiten ist ein Komparator 71 vorgesehen, wel­ cher eingangsseitig mit dem Ausgang des Zählers 70 verbunden ist und ausgangsseitig dann einen Ausgangswert e bereit­ stellt, wenn die über den Zähler 70 aufsummierte Abtauzeit die vorgegebene maximale Abtauzeit gerade geringfügig über­ schreitet. Der Ausgangswert e ist eingangsseitig dem bereits beschriebenen ODER-Gatter 33 zugeführt, wodurch der Verdich­ ter 14 nach dem Abtauen wieder in Betrieb gesetzt wird. In beiden Fällen ist am Ausgang des ODER-Gatters 33 ein Aus­ gangssignal "c" erzeugt, welches dem Rücksetzeingang des Flip-Flops 68 zugeführt ist, wodurch die Messung der Abtau­ zeit abgeschlossen ist. Die am Zähler 70 während des Abtau­ vorganges aufsummierte Abtauzeit ist ferner einem Schreib-Le­ sespeicher 72 zugeführt, in welchem beispielsweise in tabel­ larischer Form eine Zuordnung zwischen einer über den Zähler 70 ermittelten Abtauzeit bzw. der max. Abtauzeit und einer daraus resultierenden Soll-Laufzeit für das Kältegerät 10 ge­ schaffen ist. Die sich durch die Zuordnung ergebende Soll- Laufzeit für das Kältegerät 10 wird nach Abschluß des Abtau­ vorgangs als Anfangs-Soll-Laufzeit einer nachfolgenden Kühl­ phase an den Subtrahierer 60 weitergeleitet.

Gemäß Fig. 3 ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine Steuervorrichtung 80 dargestellt, welche alternativ zu der unter Fig. 2 gezeigten und beschriebenen Steuervorrichtung 30 mit einem programmierbaren Mikroprozessor 81 ausgestattet ist, welcher die Steuerfunktionen der mit diskreten Bauele­ menten aufgebauten Steuervorrichtung 30 übernimmt, wobei die während des Kühl- und Abtaubetriebes des Kältegerätes 10 an­ zusteuernden bzw. abzufragenden Funktionseinheiten, wie der Temperaturfühler 31, der Verdichter 14, der Ventilator 18 und die Abtauheizung 66 mit den unter Fig. 2 verwendeten Bezugs­ zeichen versehen sind.

Gemäß Fig. 4 ist ein Ablaufplan 90 zum Betrieb einer Steuer­ einrichtung 30 bzw. einer Steuereinrichtung 80 dargestellt. Der Ablauf beginnt mit einer Initialisierung 91 des Kältege­ rätes 10, wenn dieses mit Netzspannung versorgt wird. An die Initialisierung 91 schließt sich ein Operationsblock 92 an, in welchem eine empirisch ermittelte, von dem jeweiligen Ge­ rätetyp abhängige, anfängliche Soll-Laufzeit t_LS/an einer Soll-Laufzeit t_LS/n+1 gesetzt wird. Nach dieser Maßnahme wird das Kältegerät 10 in einen Regelbetriebsabschnitt 93 überge­ führt, in welchem die aktuelle Laufzeit t_LS/a des Kältegerä­ tes 10 ermittelt wird, wobei sich diese aus der Summe der Lauf- Stehzeiten des Verdichters 14 errechnet. Die aktuelle Laufzeit des Kältegerätes 10 wird während des Regelbetriebes in einem Entscheidungsblock 94 ständig mit der anfänglich vorgegebenen Soll-Laufzeit verglichen (Komparator 61). Für den Fall, daß die aktuelle Laufzeit geringer ist als die Soll-Laufzeit, wird in einer von dem Entscheidungsblock 94 abzweigenden Verfahrens- Schleife in gewissen Zeitabschnitten während des Regelbetriebes in einem Entscheidungsblock 95 ab­ gefragt, ob und wenn ja, wie lange die Tür 12 des Kältegerä­ tes 10 geöffnet war. Wurde diese nicht geöffnet,so ist die Schleife ohne weitere Funktionen zum Entscheidungsblock 94 zurückgeführt, während für den Fall, daß eine Türöffnung stattgefunden hat, in einem Funktionsblock 96 eine neue Soll- Laufzeit t_LS/n+2 errechnet wird (Subtrahierer 60), die sich aus der vorausgehenden Soll-Laufzeit t_LSn+1 abzüglich einer sowohl die Türöffnung selbst als auch die Türöffnungsdauer berücksichtigende Zeitdauer tT errechnet, wobei die neu er­ rechnete Soll-Laufzeit nun dem Entscheidungsblock 94 zuge­ führt wird. Ergibt ein Vergleich im Entscheidungsblock 94, daß die aktuelle Laufzeit nun der Soll-Laufzeit entspricht, wird das Kältegerät 10 in seinen Abtaubetrieb übergeführt, welcher durch einen Operationsblock 97 dargestellt ist. Wäh­ rend des Abtaubtriebes werden sowohl der Verdichter 14 als auch der Ventilator 18 abgeschaltet, während die Abtauheizung 66 und eine nicht näher bezeichnete Rinnenheizung in Betrieb genommen werden. Während des Abtaubetriebes wird zu dessen Überwachung in einem weiteren Entscheidungsblock 98 eine vor­ gegebene maximale Rückschalttemperatur T_Vmax mit der Momen­ tantemperatur T_Vmom des Verdampfers 19 verglichen, wobei bei unterhalb der Rückschalttemperatur liegender Verdampfertempe­ ratur in einem unmittelbar anschließenden Entscheidungsblock 99 die momentane Abtauzeit t_Abmom mit einer vorgegebenen, em­ pirisch ermittelten maximalen Abtauzeit t_Ab/max verglichen wird. Ergibt der Vergleich, daß die momentane Abtauzeit den Wert der maximalen Abtauzeit noch nicht erreicht hat, wird in einer Schleifen-Rückführung erneut der Entscheidungsblock 98 abgefragt. Ergibt sich an einer der Entscheidungsblöcke 98 oder 99 eine positive Aussage, so wird der Abtauvorgang abge­ brochen und in einem weiteren Operationsabschnitt 100 unter Zugrundelegung entweder der maximalen Abtauzeit oder einer für das Erreichen der Rückschalttemperatur erforderlichen Ab­ tauzeit eine neue Soll-Laufzeit für das Kältegerät 10 ermit­ telt. Innerhalb dieser Operationsphase wird auch der Verdich­ ter 14 wieder in Betrieb genommen, welcher dann solange in Dauerbetrieb bleibt, bis sich am Verdampfer 19 eine Tempera­ tur einstellt, welche ein Übergang vom Abtaubetrieb in den geregelten Kühlbetrieb ermöglicht. Die am Verdampfer 19 an­ hand des Temperaturfühlers 31 ermittelte Temperatur T_Vmom wird dabei mit einer vorgegebenen, den Übergang in den Regel­ betrieb ermöglichenden Verdampfertemperatur T_VRB in einem Entscheidungsblock 101 verglichen, wobei in einem weiteren Betriebsabschnitt 102 des Kältegerätes 10 die Inbetriebnahme des Ventilators 18 erst dann erfolgt, wenn sich am Entschei­ dungsblock 101 eine positive Aussage ergibt, während anderen­ falls der Ventilator 18 solange stillgelegt bleibt, bis die vorgegebene, den Übergang in den Regelbetrieb ermöglichende Verdampfertemperatur erreicht ist. Nach der Inbetriebnahme des Ventilators 18 ist das Kältegerät 10 wieder in einen Be­ triebszustand zurückversetzt, welcher einen geregelten Kühl­ betrieb ermöglicht, wobei dies durch eine Rückführung vom Be­ triebsabschnitt 102 auf den Betriebsabschnitt 93 innerhalb des Ablaufplanes angezeigt ist.

Claims (7)

1. Steuereinrichtung zum Betrieb eines Kühl- oder Gefrier­ gerätes mit wenigstens einen von einer Tür verschließ­ baren Innenraum, welcher von einem in einem Kältekreis­ laufliegenden Verdampfer gekühlt wird, der von Zeit zu Zeit einem automatischen Abtauvorgang unterzogen wird, der durch die eine Abtauvorrichtung steuernde Steuer­ einrichtung eingeleitet und beendet wird, wobei während der Dauer des Abtauvorganges das Kühl- oder Gefrierge­ rät von seinem Kühlbetrieb in seinen Abtaubetrieb über­ geführt ist, dadurch gekennzeich­ net, daß in Abhängigkeit der Dauer eines auf einen Kühlbetrieb folgenden Abtauvorgangs die Soll-Laufzeit des sich an den Abtauvorgang anschließenden Kühlbe­ triebs bestimmt ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Soll-Laufzeit des durch die Dauer des Ab­ tauvorganges bestimmten Kühlbetriebs durch zueinander abgestufte, in Datenspeichern (72, 81) hinterlegte Abtau­ zeitintervalle bestimmt ist, von denen jeweils eine entsprechende Soll-Laufzeit des Kühlbetriebes fest zu­ geordnet ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Soll-Laufzeit des Kühlbetriebes während ihrer Fortdauer um einen sich aus der Anzahl der Türöffnungen und der Türöffnungsdauer ermittelten Zeitwert verkürzt wird.

4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Soll-Laufzeit des Kühl­ betriebes während ihrer Fortdauer sowohl um einen sich aus der Anzahl der Türöffnungen und der Türöffnungsdau­ er ermittelten Zeitwert als auch um die Laufzeiten ei­ nes im Kältekreislauf liegenden Verdichters (14) ge­ kürzt wird.

5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Soll-Laufzeit im Kühlbe­ trieb mit der aktuellen Laufzeit im Kühlbetrieb vergli­ chen wird, wobei bei Gleichheit der beiden Laufzeiten der Abtauvorgang erst nach Ablauf einer Mindest-Gerä­ telaufzeit eingeleitet wird.

6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß vor der Einleitung des Abtau­ vorganges der für den Innenraum anhand eines Tempera­ turreglers vorbestimmten Temperatur eine Verdichter­ laufzeit vorgeschaltet ist, für deren Länge der Ver­ dichter (14) vor Einleitung eines Abtauvorganges in Be­ trieb gesetzt ist.

7. Verfahren zum Betrieb einer Steuereinrichtung nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach jeder Inbetriebnahme des Kühl- oder Gefriergerätes (10) eine empirisch ermittelte, anfängliche Soll-Lauf­ zeit gleich der Soll-Laufzeit für den Kühlbetrieb ge­ setzt wird, welche bei jeder Türöffnung um einen dazu korrespondierenden Zeitwert verringert und in gewissen Zeitabständen mit der aktuellen Laufzeit des Gerätes (10) verglichen wird, wobei bei Gleichheit oder Über­ schreiten der Soll-Laufzeit nach Ablauf einer Mindest- Soll-Laufzeit eine Abtauphase eines Verdampfers (14) eingeleitet wird, durch deren Dauer ein Zeitwert für die Soll-Laufzeit des nachfolgenden Kühlbetriebs be­ stimmt ist.