EP2059743A2 - Kältegerät mit zwangsbelüftetem verflüssiger - Google Patents

Kältegerät mit zwangsbelüftetem verflüssiger

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EP2059743A2
EP2059743A2 EP07788267A EP07788267A EP2059743A2 EP 2059743 A2 EP2059743 A2 EP 2059743A2 EP 07788267 A EP07788267 A EP 07788267A EP 07788267 A EP07788267 A EP 07788267A EP 2059743 A2 EP2059743 A2 EP 2059743A2
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condenser
temperature
control circuit
refrigerator
sensor
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    • F25D2700/14—Sensors measuring the temperature outside the refrigerator or freezer

Definitions

  • the present invention relates to a refrigerator with a condenser forced ventilation by a fan.
  • the storage space of such a refrigerator is cooled by means of a compressor, which is switched on and off in response to the temperature detected by a sensor mounted on the storage space.
  • the power of the compressor in the switched-on state is not regulated, a long-term control of the cooling capacity takes place via the ratio of the operating time of the compressor to the total operating time of the refrigeration device.
  • the object of the invention is to provide a refrigeration device with a condenser and a fan for the forced ventilation of the condenser, in which the noise is reduced by the fan at least temporarily.
  • This object is achieved in that a control circuit of the fan whose throughput temperature-controlled variable.
  • the air flow can be adjusted variably, for example, by varying the fan speed.
  • a temperature-dependent timing of the fan for controlling the air flow is possible.
  • the ambient temperature of the refrigerator can be used.
  • the actual temperature or the setpoint temperature of an interior of the refrigeration device can also be used.
  • control circuit may be connected to a sensor for detecting the door opening and control the flow rate of the blower in response to a detected door opening. It is assumed that a strong heat input into the interior of the refrigerator can only occur when the door is opened, so that it can be required only with the condition that the door has been opened to operate the fan with high throughput while otherwise a lower, less strong noise developing throughput is sufficient.
  • the refrigerator shown in Fig. 1 has a body 1 and a door 2, which enclose a thermally insulated interior 3.
  • the body 1 rests on a hollow, cuboidal base 4, which is divided by a parallel to the sectional plane of Fig. Partition in two rooms.
  • ventilation openings 5 are formed for the inlet and outlet of cooling air.
  • the cooling air first passes into the rear space of the base 4 in the perspective of FIG. 1, in which, covered by the dividing wall and therefore shown as dashed outlines, a condenser 6 and a compressor 7 are located.
  • a fan 8 In an opening of the partition, a fan 8 is mounted, which drives a flow of cooling air from the rear to a front space of the base 4, through which the plane of the cut runs.
  • This front room contains an evaporation tray 9, which is fed into the interior 3 knockdown condensate.
  • a refrigerant circuit runs in a manner known per se from the compressor 7 via the condenser 6 to an evaporator 10 mounted in thermal contact with the interior 3 in the rear wall of the body 1 and from there back to the compressor 7.
  • the lighting assembly 1 1 On a side wall of the body 1, a lighting assembly 1 1 is mounted in the interior 3.
  • the lighting assembly 1 1 includes a switch 12 which is actuated by a displaceable in contact with the door 2 plunger 13, and to detect the opening state of the door 2 and mounted behind a transparent screen 14 bulbs with the door open 2 and closed at Turn off door 2.
  • the lighting assembly 1 1 further includes a temperature sensor 15 for detecting the temperature of the inner space 3 and a temperature controller 16, on which a user can set a target temperature of the inner space 3.
  • control circuit 17 which is housed in the example considered here in a cavity of a mounted on the body 1 countertop 18.
  • temperature sensor 19 is mounted for detecting the ambient temperature of the refrigerator adjacent to an outer surface of the countertop 18.
  • the control circuit 17 could be housed in any other suitable cavity of the device, in particular in the base 4, and the temperature sensor 19 could, for. B. in the rear space of the base 4 between the ventilation openings 5 and the condenser 6 may be arranged to detect the temperature of the incoming cooling air before it heats up the condenser 6.
  • the control circuit 17 is connected to the compressor 7 in order to switch it on and off in dependence on the actual temperature of the interior 3 detected at the temperature sensor 15 and the set temperature set on the temperature controller 16.
  • the control circuit 17 is further connected to the fan 8 to turn this time-correlated with the compressor 7 on and off.
  • the temporal correlation can be simultaneity in the simplest case; However, it is also conceivable to switch the blower 8 on and / or off with a specific delay with respect to the compressor 7, so that in an initial phase of the compressor operation in which no significant waste heat output at the condenser 6 is obtained, it is not forcibly cooled, and / or in a follow-up phase after switching off the compressor 7 residual heat, which is still stored in the condenser 6, discharged therefrom and thereby deprived of the refrigerant circuit.
  • the control circuit 17 regulates the speed of the fan 8, the higher the higher the temperature detected by the temperature sensor 19 is ambient.
  • a relatively noisy operation of the fan 8 remain reserved situations in which a high ambient temperature leads to a strong heat input into the interior 3 and, accordingly, also to a high dissipated by the condenser 6 waste heat.
  • a reduced speed of the blower 8 leads to reduced flow noise and to a reduced power consumption of the refrigeration device.
  • the speed control can be done solely on the basis of the detected ambient temperature; Alternatively, the target or actual temperature of the interior 3, in particular by forming the difference between this and the ambient temperature, be taken into account, since the heat flow into the interior 3 not from the ambient temperature alone, but from the temperature difference between the environment and the interior. 3 depends.
  • control circuit 17 also evaluates the opening state of the door 2 via the switch 12 and the fan 8 in the event that an opening of the door 2 has been observed between a current and the preceding operating phase of the compressor 7 , sets a higher speed of the blower 8 than if such opening of the door did not take place.

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Abstract

Ein Kältegerät umfasst einen Verflüssiger (6), ein Gebläse (8) für die Zwangsbelüftung des Verflüssigers (6), und eine Steuerschaltung (17), die den Durchsatz des Gebläses (8) temperaturabhängig variabel steuert.

Description

Kältegerät mit zwangsbelüftetem Verflüssiger
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Verflüssiger, der durch ein Gebläse zwangsbelüftet ist.
Üblicherweise ist der Lagerraum eines solchen Kältegeräts mit Hilfe eines Verdichters gekühlt, der in Abhängigkeit von der durch einen am Lagerraum angebrachten Sensor erfassten Temperatur ein- und ausgeschaltet wird. Die Leistung des Verdichters im eingeschalteten Zustand ist nicht geregelt, eine langfristige Regelung der Kühlleistung erfolgt über das Verhältnis der Betriebszeit des Verdichters zur Gesamtbetriebszeit des Kältegeräts.
Nur während der Betriebszeit des Verdichters entsteht Abwärme, die am Verflüssiger an die Umgebung abgegeben werden muss. Wenn der Verflüssiger durch ein Gebläse zwangsbelüftet ist, wird das Gebläse daher üblicherweise zusammen mit dem Verdichter ein- und ausgeschaltet.
Während die Betriebsgeräusche des Verdichters durch Kapselung und schwingungsisolierte Aufhängung befriedigend abschirmbar sind, kann die Geräuschdämmung des Gebläses Probleme aufwerfen, denn die Strömungsgeräusche der den Verflüssiger kühlenden Luft gelangen über diese Luft selbst ins Freie. Die Lautstärke der Strömungsgeräusche wächst mit der Strömungsgeschwindigkeit stark an, und um eine ausreichende Kühlung des Verflüssigers auch bei starkem Wärmeeintrag in das Kältegerät zu gewährleisten, darf die Strömungsgeschwindigkeit der Zwangsbelüftung nicht zu niedrig angesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Kältegerät mit einem Verflüssiger und einem Gebläse für die Zwangsbelüftung des Verflüssigers anzugeben, bei dem die Geräuschentwicklung durch das Gebläse wenigstens zeitweilig vermindert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Steuerschaltung des Gebläses dessen Durchsatz temperaturabhängig variabel steuert. Der Luftdurchsatz lässt sich beispielsweise durch Variieren der Gebläsedrehzahl variabel einstellen. Weiterhin wäre zur Steuerung des Luftdurchsatzes auch denkbar, dass das durch das Gebläse geförderte Luftvolumen in Teilvolumina aufgeteilt wird, von denen eines oder mehrere über den Verflüssiger gefördert werden. Auch eine temperaturabhängige Taktung des Gebläses zur Steuerung des Luftdurchsatzes ist möglich.
Als eine Temperatur, an Hand derer der Durchsatz gesteuert wird, kann die Umgebungstemperatur des Kältegeräts herangezogen werden.
Alternativ oder ergänzend kann ferner die Ist-Temperatur oder die Soll-Temperatur eines Innenraums des Kältegeräts herangezogen werden.
Des weiteren kann die Steuerschaltung mit einem Sensor zum Erfassen des Türöffnens verbunden sein und den Durchsatz des Gebläses in Abhängigkeit von einer erfassten Türöffnung steuern. Hierbei wird davon ausgegangen, dass ein starker Wärmeeintrag in den Innenraum des Kältegeräts nur auftreten kann, wenn die Tür geöffnet wird, so dass es nur unter der Voraussetzung, dass die Tür geöffnet worden ist, erforderlich sein kann, das Gebläse mit hohem Durchsatz zu betreiben, während anderenfalls ein niedrigerer, weniger starke Geräusche entwickelnder Durchsatz ausreicht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Figur.
Diese zeigt einen schematischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Kältegerät.
Das in der Fig. 1 gezeigte Kältegerät hat einen Korpus 1 und eine Tür 2, die einen wärmeisolierten Innenraum 3 umschließen. Der Korpus 1 ruht auf einem hohlen, quaderförmigen Sockel 4, der durch eine zur Schnittebene der Fig. parallele Trennwand in zwei Räume unterteilt ist. In einer vorderen Wand des Sockels 4, unterhalb der Tür 2, sind Lüftungsöffnungen 5 für den Ein- und Austritt von Kühlluft gebildet. Die Kühlluft gelangt zunächst in den in der Perspektive der Fig. hinteren Raum des Sockels 4, in welchem sich, durch die Trennwand verdeckt und deshalb als gestrichelte Umrisse dargestellt, ein Verflüssiger 6 und ein Verdichter 7 befinden.
In einer Öffnung der Trennwand ist ein Gebläse 8 montiert, das einen Strom der Kühlluft von dem hinteren in einen vorderen Raum des Sockels 4 antreibt, durch den die Ebene des Schnitts verläuft. Dieser vordere Raum enthält eine Verdunstungsschale 9, der sich in dem Innenraum 3 niederschlagendes Tauwasser zugeführt wird.
Ein in der Fig. nicht im Detail gezeigter Kältemittelkreislauf verläuft in an sich bekannter Weise vom Verdichter 7 über den Verflüssiger 6 zu einem in der Rückwand des Korpus 1 in thermischen Kontakt mit dem Innenraum 3 angebrachten Verdampfer 10 und von dort zurück zum Verdichter 7.
An einer Seitenwand des Korpus 1 ist im Innenraum 3 eine Beleuchtungsbaugruppe 1 1 montiert. Die Beleuchtungsbaugruppe 1 1 enthält einen Schalter 12, der durch einen im Kontakt mit der Tür 2 verschiebbaren Stößel 13 betätigbar ist, und den Öffnungszustand der Tür 2 zu erfassen und ein hinter einem transparenten Schirm 14 montiertes Leuchtmittel bei geöffneter Tür 2 ein- und bei geschlossener Tür 2 auszuschalten.
Die Beleuchtungsbaugruppe 1 1 enthält ferner einen Temperatursensor 15 zum Erfassen der Temperatur des Innenraums 3 und einen Temperaturregler 16, an welchem ein Benutzer eine Solltemperatur des Innenraums 3 einstellen kann.
Schalter 12, Temperatursensor 15 und Temperaturregler 16 sind mit einer Steuerschaltung 17 verbunden, die bei dem hier betrachteten Beispiel in einem Hohlraum einer auf dem Korpus 1 montierten Arbeitsplatte 18 untergebracht ist. Ein weiterer mit der Steuerschaltung 17 verbundener Temperatursensor 19 ist zum Erfassen der Umgebungstemperatur des Kältegeräts benachbart zu einer Außenfläche der Arbeitsplatte 18 angebracht. Selbstverständlich könnte die Steuerschaltung 17 in jedem beliebigen anderen geeigneten Hohlraum des Geräts, insbesondere in dem Sockel 4, untergebracht sein, und der Temperatursensor 19 könnte z. B. im hinteren Raum des Sockels 4 zwischen den Lüftungsöffnungen 5 und dem Verflüssiger 6 angeordnet sein, um die Temperatur der einströmenden Kühlluft zu erfassen, bevor diese sich am Verflüssiger 6 erwärmt.
Die Steuerschaltung 17 ist mit dem Verdichter 7 verbunden, um diesen in Abhängigkeit von der am Temperatursensor 15 erfassten Ist-Temperatur des Innenraums 3 und der am Temperaturregler 16 eingestellten Soll-Temperatur ein- und auszuschalten. Die Steuerschaltung 17 ist ferner mit dem Gebläse 8 verbunden, um dieses zeitlich korreliert mit dem Verdichter 7 ein- und auszuschalten.
Die zeitliche Korrelation kann im einfachsten Fall eine Gleichzeitigkeit sein; denkbar ist aber auch, das Gebläse 8 jeweils mit einer bestimmten Verzögerung im Bezug auf den Verdichter 7 ein- und/oder auszuschalten, so dass in einer Anfangsphase des Verdichterbetriebs, in der noch keine nennenswerte Abwärmeleistung am Verflüssiger 6 anfällt, dieser nicht zwangsgekühlt wird, und/oder in einer Nachlaufphase nach Abschalten des Verdichters 7 Restwärme, die noch im Verflüssiger 6 gespeichert ist, von dort abgeführt und dadurch dem Kältemittelkreislauf entzogen wird.
Die Steuerschaltung 17 regelt die Drehzahl des Gebläses 8 umso höher, je höher die vom Temperatursensor 19 erfasste Umgebungstemperatur ist. So kann ein relativ geräuschintensiver Betrieb des Gebläses 8 Situationen vorbehalten bleiben, in denen eine hohe Umgebungstemperatur zu einem starken Wärmeeintrag in den Innenraum 3 und dementsprechend auch zu einer hohen vom Verflüssiger 6 abzuführenden Abwärmeleistung führt. Bei niedrigeren Umgebungstemperaturen führt eine demgegenüber verringerte Drehzahl des Gebläses 8 zu verminderten Strömungsgeräuschen und zu einer verringerten Leistungsaufnahme des Kältegeräts.
Die Drehzahlregelung kann allein anhand der erfassten Umgebungstemperatur erfolgen; alternativ kann auch die Soll- oder Ist-Temperatur des Innenraums 3, insbesondere durch Bilden der Differenz durch dieser und der Umgebungstemperatur, berücksichtigt werden, da der Wärmezufluss in den Innenraum 3 nicht von der Umgebungstemperatur allein, sondern von der Temperaturdifferenz zwischen Umgebung und Innenraum 3 abhängt.
Als eine weitere Verfeinerung kann vorgesehen werden, dass die Steuerschaltung 17 auch den Öffnungszustand der Tür 2 über den Schalter 12 auswertet und das Gebläse 8 in dem Fall, dass zwischen einer gegenwärtigen und der vorgehenden Betriebsphase des Verdichters 7 ein Öffnen der Tür 2 beobachtet worden ist, eine höhere Drehzahl des Gebläses 8 einstellt, als wenn ein solches Öffnen der Tür nicht stattgefunden hat.

Claims

Patentansprüche
1. Kältegerät mit einem Verflüssiger (6) und einem Gebläse (8) für die Zwangsbelüftung des Verflüssigers (6), dadurch gekennzeichnet, dass eine
Steuerschaltung (17) des Gebläses (8) den Durchsatz des Gebläses (8) temperaturabhängig variabel steuert.
2. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (17) wenigstens mit einem Sensor (19) zum Erfassen der Umgebungstemperatur des Kältegeräts verbunden ist und den Durchsatz anhand der von dem Umgebungstemperatursensor (19) erfassten Temperatur steuert.
3. Kältegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- Schaltung (17) den Durchsatz anhand der Ist-Temperatur oder der Soll- Temperatur eines Innenraums des Kältegeräts steuert.
4. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (17) mit einem Sensor (12) zum Erfassen des Türöffnens verbunden ist und den Durchsatz in Abhängigkeit von einer erfassten
Türöffnung steuert.
5. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verflüssiger (6) als in Form einer Spirale aufgewickelter Verflüssiger ausgebildet ist und in einem Sockelraum eines Sockels (4) unterhalb dem Kälteraum (3) des Kältegerätes angeordnet ist.
6. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (17) eingerichtet ist, die Drehzahl des Gebläses (8) in Abhängigkeit der von dem Sensor (19) erfassten Umgebungstemperaturen des Kältegerätes zu steuern. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (17) eingerichtet ist die Drehzahl des Gebläses (8) durch in einem Datenspeicher des Kältegerätes hinterlegte Drehzahlstufen zu steuern, die entsprechend den vom Sensor (12) erfassten Umgebungstemperaturen des Kältegerätes eingestellt werden.
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