EP2085723A2 - Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes sowie nach einem solchen Verfahren betriebenes Kühl- und/ oder Gefriergerät - Google Patents

Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes sowie nach einem solchen Verfahren betriebenes Kühl- und/ oder Gefriergerät Download PDF

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EP2085723A2
EP2085723A2 EP09001031A EP09001031A EP2085723A2 EP 2085723 A2 EP2085723 A2 EP 2085723A2 EP 09001031 A EP09001031 A EP 09001031A EP 09001031 A EP09001031 A EP 09001031A EP 2085723 A2 EP2085723 A2 EP 2085723A2
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EP
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compartments
temperature
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compartment
actual
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Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
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    • F25D2700/12Sensors measuring the inside temperature
    • F25D2700/123Sensors measuring the inside temperature more than one sensor measuring the inside temperature in a compartment

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a refrigerator and / or freezer with two or more than two compartments, each having at least one closable by a closure element opening through which the compartments are acted upon with cold air, wherein at least one temperature sensor for indirect or immediate detection of the respective temperature actual value is provided.
  • refrigerators or freezers which have a plurality of compartments, wherein the supply of cooled air to the compartments and the air return of heated air from the compartments is controlled by means of louvers.
  • devices are known in which each compartment with a different temperature associated with a louver.
  • subjects without lower temperature limit, such as freezing parts are provided, which are mitigkühlt when cooling request another compartment.
  • the present invention has the object of developing a method of the type mentioned in such a way that the adjustment of the temperatures in the compartments is particularly energy efficient.
  • a temperature value (closing value) is defined, that the compartment with the smallest difference between actual temperature and closing value (temperature difference) is determined and that the closure element of this compartment is closed until its temperature difference is equal to or greater is the temperature difference of a compartment with a larger, preferably with the next larger temperature difference. It is conceivable, for example, that at a certain temperature value above the closing value, the temperature differences of the compartments are compared with open closure element and that then the closure element of the compartment is closed, in which the lowest temperature difference, that is the smallest distance between actual temperature and closing value.
  • the closure element of this already comparatively cold compartment is closed, the entire cold air is now the remaining subjects supplied with open closure element, which means that they undergo a relatively rapid cooling and the relatively cold compartment is not too cold.
  • the closure element of said compartment is closed until it is determined that its temperature difference is equal to or greater than that of another compartment.
  • the compartment in question is opened with the originally lowest temperature difference by opening the closure element when its temperature difference is equal to or greater than the temperature difference actual value to closing value of the compartment with the next larger temperature difference actual value to closing value.
  • the hysteresis can be for example 0.5 K.
  • the present invention further relates to a method with the features of claim 2. Thereafter, it is provided that for several or all of the compartments of the device, a temperature range (opening corridor) is defined, that the evaporator is activated when the temperature in one of the compartments reaches or exceeds the upper value of the opening corridor and / or when the evaporator switch-on temperature is reached or exceeded. Furthermore, it is provided that the closure element of this compartment as well as the closure elements of the one or more further compartments are opened whose actual temperature values lie in the respective opening corridor.
  • a temperature range opening corridor
  • the closure element of the compartment is opened, the temperature has reached or exceeded the upper limit of the opening corridor. Furthermore, the closure elements of the compartments are opened whose actual temperature value lies in the respective opening corridor.
  • the method according to claim 2 may be carried out according to the characterizing part of claim 1.
  • temperature sensor is to be construed broadly and includes every conceivable means which is capable of drawing conclusions about the temperature in the compartments. It is conceivable that one or more temperature sensors are provided in each or in some of the compartments. It is also conceivable that, alternatively or additionally, a temperature sensor is provided, which detects the evaporator temperature or another temperature, can be drawn on the conclusions about the temperatures in the compartments.
  • the determination of the compartment with the lowest temperature difference and the closing of the closure element takes place only when the actual temperature has reached or fallen below a predetermined distance to the closing value. It is conceivable, for all compartments, the differences between the actual temperatures and the to determine the respective closing values. If it is determined that in a compartment the distance of the actual temperature value from the closing value has reached or fallen below a certain distance, for example 4 K, it can be provided that the temperature differences, that is to say the differences between the respective actual temperatures and closing values, of the compartments with opened closure elements are mutually connected be compared. Then the closure element of the compartment is closed with the lowest temperature difference.
  • the device has at least one fan, by means of which cold air can be introduced through said closable openings in the compartments.
  • the device may have at least one cooling air channel, wherein the fan is arranged such that it moves the air through the cooling air channel in the one or more compartments.
  • the cooling air channel can be limited for example by a vertical partition plate, which is located in the rear region of the device and which can form, for example, the rear wall of the compartment or compartments.
  • the fan is activated when the evaporator temperature reaches or falls below a threshold. It is conceivable, for example, that the fan is activated when the evaporator temperature is a predetermined value, for example 1 K below the temperature of the compartment, whose temperature has reached or exceeded the upper value of the opening corridor.
  • the closure elements of the compartments are opened, whose actual temperature reaches or exceeds the lower region of the opening corridor. Accordingly, if there are compartments whose actual temperature value is below the lower limit of the opening corridor, their closure elements initially remain closed. If the actual temperatures are the lower part of the opening corridor reach, the associated closure elements are opened, so that the compartments are charged with cold air.
  • the evaporator is deactivated when the Temperaturisteptept all compartments have reached their respective closing value.
  • the speed of the fan is reduced compared to the actual cooling operation.
  • the closure elements of the compartments whose closure elements were temporarily or permanently opened during the cooling process are now opened when the actual temperatures of all compartments have reached their respective closing value.
  • cold air is introduced into the compartments at reduced fan speed.
  • the fan is finally deactivated when the evaporator temperature reaches or exceeds a limit value.
  • the respective closure element is closed as soon as the respective actual temperature value or a characteristic value for the temperature reaches a desired value or exceeds it by a predetermined amount.
  • a temperature setpoint is predetermined and that the opening corridor and / or the closing value of the other compartments depends on the temperature setpoint. If, for example, with the setpoint setting of the compartment above arranged unchanged, the setpoint setting of a compartment below it is changed to "cold", the opening corridor and the closing value of the closure element of the upper compartment are corrected in the "warm” direction in order to control the to compensate for increased cooling by the return air flow from the lower compartment.
  • the present invention further relates to a refrigerator and / or freezer with the features of claim 16.
  • the sole figure shows a cooling device according to the present invention.
  • the cooling device has a cooling part 10 arranged at the top as well as a compartment ("biofresh variable") arranged underneath and a compartment 30 ("biofresh fix”) underneath.
  • This arrangement is merely exemplary. Other arrangements of the compartments are conceivable.
  • the reference numeral 40 denotes a fan, which draws air from the compartment 10 and conveys it into the cooling air duct 50.
  • the evaporator 60 with evaporator sensor 62.
  • the evaporator cooler 62 outputs a characteristic of the temperature of the evaporator 60 temperature value.
  • a temperature sensor 12, 22, 32 is located in each of the compartments.
  • each of the compartments 10, 20, 30 can be connected to the cooling air channel 50 via an air flap or another closure element 14, 24, 34.
  • air damper 14, 24, 34 When the air damper 14, 24, 34 is open, air is accordingly introduced from the cooling air duct 50 into the respective compartment 10, 20, 30.
  • the air that has flowed through the compartments 10, 20, 30, is returned to the fan 40 through the actual Nutzinhalts Scheme the device.
  • a Nutzinhaltsle by specially provided air ducts for returning already heated air avoided.
  • the air return of all temperature zones or compartments takes place together in Nutzinhalts Surrey.
  • the cooling device comprises an evaporator and a fan and serves to independently control or regulate the temperatures in the individual compartments.
  • the compartments 10, 20, 30 are each operated at a specific setpoint temperature or in a setpoint temperature range, wherein the setpoint values or the setpoint ranges may differ from one another.
  • the control of the louvers 14, 24, 34 via a corresponding control member, which in turn is in communication with a control / control unit, not shown. This receives actual temperatures from the temperature sensors 12, 22, 32.
  • an opening corridor and a closing value are defined.
  • the opening corridor should allow the highest possible share of the parallel operation of the individual compartments and thus an energy-saving mode of operation.
  • the temperature control or regulation is as follows:
  • the evaporator 60 is activated, which means in other words that the refrigerant circuit may be equipped with a compressor, solenoid valve, etc. is put into operation. If the evaporator sensor 62 reports a temperature value of, for example, 1 K below the temperature value of the compartment whose temperature has exceeded the compartment corridor associated with the compartment, the fan 40 is switched on at high speed and the corresponding air damper of the compartment is opened.
  • the evaporator is activated. If the evaporator 60 is sufficiently cold, for example, the temperature measured with the temperature sensor 62 1 K below the temperature measured by the temperature sensor 12, the fan 40 is turned on and the air damper 14 is opened, so that the compartment 10 is supplied with cold air.
  • the temperature differences that is to say the differences from the actual temperature value to the closing value of the compartments 10, 20, 30, whose closure element 14, 24, 34 is opened, are compared with one another.
  • the compartment with the lowest temperature difference of actual temperature value and closing value is determined and its closure element is closed. If, for example, the difference between the actual temperature value and the closing value in the compartment 30 is lower than in the compartments 10 and 20, the closure element 34 is closed. The closure element remains closed until the temperature difference of this compartment is equal to or greater than the temperature difference of the compartment with the next higher temperature difference.
  • the closure element 34 of the compartment becomes 30 reopened.
  • the evaporator 60 is deactivated by switching off the compressor or interconnecting any solenoid valve and the speed of the fan 40 is set to a lower value. If louvers 14, 24, 34 are closed, they will be opened provided that they have reached their closing value in the phase in which not all compartments have yet reached their final value, d. H. were at least partially opened in the cooling phase.
  • the ventilator 40 is completely switched off.
  • the flaps 14, 24, 34 are closed as soon as the corresponding temperature sensor 12, 22, 32 reports a temperature which corresponds to the setpoint temperature of the respective compartment and optionally a surcharge of, for example, 3K.
  • the evaporator remains deactivated until the evaporator sensor 62 has reached the switch-on value and / or an air sensor has reached an upper corridor value.
  • the adjustment of the individual temperature zones influences the opening and closing values of the air flaps assigned to the other temperature zones or compartments by means of parallel and steepness-defined correction factors.
  • the opening and closing values or the opening corridor and the closing value of the upper compartment 10 are corrected in the "warm” direction, to compensate for the increased cooling by the return air flow from the lower compartment 20.
  • the setpoint setting of a compartment is changed in the "warm” direction.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit zwei oder mehr als zwei Kompartimenten (10,20,30), die jeweils über wenigstens eine durch ein Verschlusselement (14,24,34) verschließbare Öffnung verfügen, durch die die Kompartimente mit Kaltluft beaufschlagbar sind, wobei wenigstens ein Temperaturfühler (12,22,32) zur mittelbaren oder unmittelbaren Erfassung des jeweiligen Temperaturistwertes vorgesehen ist, wobei für mehrere oder alle dieser Kompartimente ein Temperaturwert (Schließwert) definiert ist, dass das Kompartiment mit der geringsten Differenz zwischen Temperaturistwert und Schließwert (Temperaturdifferenz) ermittelt wird und dass das Verschlusselement (14,24,34) dieses Kompartimentes geschlossen wird, bis diese Temperaturdifferenz gleich oder größer ist als die Temperaturdifferenz eines Kompartimentes mit einer größeren, vorzugsweise mit der nächstgrößeren Temperaturdifferenz.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit zwei oder mehr als zwei Kompartimenten, die jeweils über wenigstens eine durch ein Verschlusselement verschließbare Öffnung verfügen, durch die die Kompartimente mit Kaltluft beaufschlagbar sind, wobei wenigstens ein Temperaturfühler zur mittelbaren oder unmittelbaren Erfassung des jeweiligen Temperaturistwertes vorgesehen ist.
  • Aus dem Stand der Technik sind Kühl- bzw. Gefriergeräte bekannt, die mehrere Kompartimente aufweisen, wobei die Zuführung mit gekühlter Luft zu den Kompartimenten und die Luftrückführung erwärmter Luft aus den Kompartimenten mittels Luftklappen gesteuert wird. Dabei sind Geräte bekannt, bei denen jedem Fach mit unterschiedlicher Temperatur eine Luftklappe zugeordnet ist. Aus dem Stand der Technik ist es ferner bekannt, Geräte vorzusehen, bei denen Fächer ohne untere Temperaturbegrenzung wie beispielsweise Gefrierteile vorgesehen sind, die bei Kühlanforderung eines anderen Faches mitgekühlt werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die Einstellung der Temperaturen in den Kompartimenten besonders energieeffizient erfolgt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Danach ist vorgesehen, dass für mehrere oder alle der Kompartimente ein Temperaturwert (Schließwert) definiert ist, dass das Kompartiment mit der geringsten Differenz zwischen Temperaturistwert und Schließwert (Temperaturdifferenz) ermittelt wird und dass das Verschlusselement dieses Kompartimentes geschlossen wird, bis dessen Temperaturdifferenz gleich oder größer ist als die Temperaturdifferenz eines Kompartimentes mit einer größeren, vorzugsweise mit der nächstgrößeren Temperaturdifferenz. Denkbar ist es beispielsweise, dass bei einem bestimmten Temperaturwert oberhalb des Schließwertes die Temperaturdifferenzen der Fächer mit geöffnetem Verschlusselement miteinander verglichen werden und dass daraufhin das Verschlusselement des Kompartimentes geschlossen wird, in dem die geringste Temperaturdifferenz, das heißt der geringste Abstand zwischen Temperaturistwert und Schließwert vorliegt. Aufgrund der Tatsache, dass das Verschlusselement dieses bereits vergleichsweise kalten Faches geschlossen ist, wird die gesamte Kaltluft nun den verbleibenden Fächern mit geöffnetem Verschlusselement zugeführt, was dazu führt, dass diese eine relativ schnelle Abkühlung erfahren und das vergleichsweise kalte Fach nicht zu kalt wird. Das Verschlusselement des genannten Faches ist solange geschlossen, bis festgestellt wird, dass dessen Temperaturdifferenz gleich oder größer ist als die eines anderen Kompartimentes. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das betreffende Kompartiment mit der ursprünglich geringsten Temperaturdifferenz durch Öffnen des Verschlusselementes geöffnet wird, wenn dessen Temperaturdifferenz gleich oder größer ist als die Temperaturdifferenz Istwert zu Schließwert des Faches mit der nächstgrößeren Temperaturdifferenz Istwert zu Schließwert. Die Hysterese kann beispielsweise 0,5 K betragen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 2. Danach ist vorgesehen, dass das für mehrere oder alle der Kompartimente des Gerätes ein Temperaturbereich (Öffnungskorridor) definiert ist, dass der Verdampfer aktiviert wird, wenn die Temperatur in einem der Kompartimente den oberen Wert des Öffnungskorridors erreicht oder überschreitet und/oder wenn die Verdampfereinschalttemperatur erreicht oder überschritten ist. Weiterhin ist vorgesehen, dass das Verschlusselement dieses Kompartimentes sowie die Verschlusselemente des oder der weiteren Kompartimente geöffnet werden, deren Temperaturistwerte in dem jeweiligen Öffnungskorridor liegen.
  • In diesem Fall ist vorgesehen, dass das Verschlusselement des Kompartimentes geöffnet wird, dessen Temperatur die obere Grenze des Öffnungskorridors erreicht oder bereits überschritten hat. Des weiteren werden die Verschlusselemente der Kompartimente geöffnet, deren Temperaturistwert in dem jeweiligen Öffnungskorridor liegt.
  • Das Verfahren gemäß Anspruch 2 kann nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgeführt sein.
  • Der Begriff "Temperaturfühler" ist weit auszulegen und umfasst jedes denkbare Mittel, das geeignet ist, Rückschlüsse auf die Temperatur in den Kompartimenten zu ziehen. Denkbar ist es, dass in jedem oder in einigen der Kompartimente je ein oder mehrere Temperaturfühler vorgesehen sind. Denkbar ist es ferner, dass alternativ oder zusätzlich ein Temperaturfühler vorgesehen ist, der die Verdampfertemperatur oder eine andere Temperatur erfaßt, über die Rückschlüsse auf die Temperaturen in den Kompartimenten gezogen werden können.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ermittlung des Kompartimentes mit der geringsten Temperaturdifferenz und das Schließen von dessen Verschlusselement erst erfolgt, wenn der Temperaturistwert einen vorbestimmten Abstand zum Schließwert erreicht oder unterschritten hat. Denkbar ist es, für alle Kompartimente die Differenzen zwischen den Temperaturistwerten und den jeweiligen Schließwerten zu ermitteln. Wird festgestellt, dass bei einem Kompartiment der Abstand des Temperaturistwertes vom Schließwert einen bestimmten Abstand, beispielsweise 4 K erreicht oder unterschritten hat, kann vorgesehen sein, dass die Temperaturdifferenzen, das heißt die Differenzen zwischen den jeweiligen Temperaturistwerten und Schließwerten, der Kompartimente mit geöffnetem Verschlusselementen miteinander verglichen werden. Sodann wird das Verschlusselement des Kompartimentes mit der geringsten Temperaturdifferenz geschlossen.
  • In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gerät wenigstens einen Ventilator aufweist, mittels dessen Kaltluft durch die genannten verschließbaren Öffnungen in die Kompartimente einführbar ist.
  • Das Gerät kann wenigstens einen Kühlluftkanal aufweisen, wobei der Ventilator derart angeordnet ist, dass er die Luft durch den Kühlluftkanal in das oder die Kompartimente bewegt. Der Kühlluftkanal kann beispielsweise durch eine vertikale Trennplatte begrenzt sein, die sich im rückwärtigen Bereich des Gerätes befindet und die beispielsweise die Rückwand des oder der Kompartimente bilden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ventilator aktiviert wird, wenn die Verdampfertempertatur einen Grenzwert erreicht oder unterschreitet. Denkbar ist es beispielsweise, dass der Ventilator aktiviert wird, wenn die Verdampfertemperatur um einen vorbestimmten Wert, beispielsweise 1 K unter der Temperatur des Kompartimentes liegt, dessen Temperatur den oberen Wert des Öffnungskorridors erreicht oder überschritten hat.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verschlusselemente der Kompartimente geöffnet werden, deren Temperaturistwert den unteren Bereich des Öffnungskorridors erreicht oder überschreitet. Sind dementsprechend Kompartimente vorhanden, deren Temperaturistwert unterhalb der unteren Grenze des Öffnungskorridors liegen, bleiben deren Verschlusselemente zunächst geschlossen. Sofern die Temperaturistwerte den unteren Bereich des Öffnungskorridors erreichen, werden die dazugehörigen Verschlusselemente geöffnet, so dass die Kompartimente mit Kaltluft beaufschlagt werden.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verdampfer deaktiviert wird, wenn die Temperaturistwerte aller Kompartimente ihren jeweiligen Schließwert erreicht haben.
  • Ist dies der Fall, kann zusätzlich vorgesehen sein, dass die Drehzahl des Ventilators gegenüber dem eigentlichen Kühlbetrieb reduziert wird.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Verschlusselemente der Kompartimente, deren Verschlusselemente während des Abkühlvorgangs zeitweise oder permanent geöffnet waren, nunmehr geöffnet werden, wenn die Temperaturistwerte aller Kompartimente ihren jeweiligen Schließwert erreicht haben. In diesem Fall wird bei verringerter Drehzahl des Ventilators Kaltluft in die Kompartimente eingeführt. Auf diese Weise lässt sich die Restkälte ausnutzen und die Stehzeit verkürzen. Des weiteren kann vorgesehen sein, dass der Ventilator schließlich deaktiviert wird, wenn die Verdampfertemperatur einen Grenzwert erreicht oder überschreitet.
  • Schließlich kann vorgesehen sein, dass das jeweilige Verschlusselement geschlossen wird, sobald der jeweilige Temperaturistwert bzw. ein für die Temperatur charakteristischer Wert einen Sollwert erreicht oder um einen vorgegebenen Betrag übersteigt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass für wenigstens eines der Kompartimente ein Temperatursollwert vorgebbar ist und dass der Öffnungskorridor und/oder der Schließwert der anderen Kompartimente von dem Temperatursollwert abhängt. Wird beispielsweise bei unveränderter Sollwerteinstellung des oben angeordneten Faches die Sollwerteinstellung eines darunter angeordneten Faches in Richtung "kalt" verändert, wird der Öffnungskorridor und der Schließwert des Verschlusselementes des oberen Faches in Richtung "warm" korrigiert, um die verstärkte Kühlung durch den Rückluftstrom aus dem unteren Fach zu kompensieren.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 16.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Die einzige Figur zeigt ein Kühlgerät gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Das Kühlgerät gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weist ein oben angeordnetes Kühlteil 10 sowie ein darunter angeordnetes Kompartiment ("Biofresh variabel") und ein darunter befindliches Kompartiment 30 ("Biofresh fix") auf. Diese Anordnung ist lediglich exemplarisch. Auch andere Anordnungen der Kompartimente sind denkbar. Mit dem Bezugszeichen 40 ist ein Ventilator gekennzeichnet, der Luft aus dem Kompartiment 10 abzieht und in den Kühlluftkanal 50 fördert. In diesem befindet sich der Verdampfer 60 mit Verdampferfühler 62. Der Verdampferkühler 62 gibt einen für die Temperatur des Verdampfers 60 charakteristischen Temperaturwert ab.
  • Wie dies weiter aus der Figur hervorgeht, befindet sich in jedem der Kompartimente ein Temperaturfühler 12, 22, 32.
  • Des weiteren ist jedes der Kompartimente 10, 20, 30 über eine Luftklappe oder ein sonstiges Verschlusselement 14, 24, 34 mit dem Kühlluftkanal 50 verbindbar. Bei geöffneter Luftklappe 14, 24, 34 wird dem entsprechend Luft aus dem Kühlluftkanal 50 in das jeweilige Kompartiment 10, 20, 30 eingeführt.
  • Wie dies weiter aus der Figur hervorgeht, wird die Luft, die die Kompartimente 10, 20, 30 durchströmt hat, durch den eigentlichen Nutzinhaltsbereich des Gerätes zum Ventilator 40 zurückgeführt. Auf diese Weise wird ein Nutzinhaltsverlust durch eigens vorgesehene Luftkanäle zur Rückführung bereits erwärmter Luft vermieden. Vielmehr erfolgt gemäß dem Ausführungsbeispiel die Luftrückführung aller Temperaturzonen bzw. Kompartimente gemeinsam im Nutzinhaltsbereich.
  • Das Kühlgerät gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen Verdampfer und einen Ventilator auf und dient zur unabhängig voneinander stattfindenden Steuerung oder Regelung der Temperaturen in den einzelnen Kompartimenten.
  • Um die Kompressorlaufzeiten zu minimieren, werden die Zeiten, zu denen die Luftklappen 14, 24, 34 geöffnet sind, abhängig von den jeweiligen Kälteanforderungen synchronisiert.
  • Eine etwaige Temperaturbeeinflussung durch die Luftrückführung durch den Nutzinhaltsbereich kann durch eine entsprechende Steuerung/Regelung der den einzelnen Temperaturzonen bzw. Kompartimenten 10, 20, 30 zugeordneten Öffnungs- und Schließzeiten der jeweiligen Luftklappen 14, 24, 34 verhindert werden.
  • In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Kompartimente 10, 20, 30 jeweils bei einer bestimmten Sollwerttemperatur oder in einem Solltemperaturbereich betrieben werden, wobei sich die Sollwerte bzw. die Sollwertbereiche voneinander unterscheiden können.
  • Die Ansteuerung der Luftklappen 14, 24, 34 erfolgt über ein entsprechendes Steuerorgan, das seinerseits mit einer nicht dargestellten Steuerungs-/Regelungseinheit in Verbindung steht. Diese erhält Temperaturistwerte von den Temperatursensoren 12, 22, 32.
  • Für jedes der Kompartimente 10, 20, 30 ist ein Öffnungskorridor und ein Schließwert definiert. Der Öffnungskorridor soll einen möglichst hohen Anteil am Parallelbetrieb der einzelnen Kompartimente und damit eine energiesparende Betriebsweise ermöglichen.
  • Die Temperatursteuerung oder -regelung gestaltet sich wie folgt:
  • Sobald einer der drei Temperaturfühler 12, 22, 32 den oberen Wert des dem jeweiligen Kompartiment zugeordneten Öffnungskorridors überschreitet und der Verdampferfühler seinen Einschaltwert erreicht hat, wird der Verdampfer 60 aktiviert, was mit anderen Worten bedeutet, dass der Kältemittelkreislauf ggf. mit Kompressor, Magnetventil, etc. in Betrieb gesetzt wird. Meldet der Verdampferfühler 62 einen Temperaturwert von beispielsweise 1 K unter dem Temperaturwert des Kompartimentes, dessen Temperatur den dem Kompartiment zugeordneten Öffnungskorridor überschritten hat, wird der Ventilator 40 mit hoher Drehzahl eingeschaltet und die entsprechende Luftklappe des Kompartimentes geöffnet. Hat beispielsweise der Temperaturwert im Kompartiment 10 die obere Grenze des Öffnungskorridors überschritten und hat der Verdampferfühler 62 den Einschaltwert erreicht, wird der Verdampfer aktiviert. Ist der Verdampfer 60 ausreichend kalt, liegt beispielsweise die mit dem Temperaturfühler 62 gemessene Temperatur 1 K unter der mit dem Temperaturfühler 12 gemessenen Temperatur, wird der Ventilator 40 eingeschaltet und die Luftklappe 14 geöffnet, so dass das Kompartiment 10 mit Kaltluft beaufschlagt wird.
  • Entsprechendes gilt selbstverständlich für die anderen Kompartimente, sofern deren Temperaturistwerte die oberen Werte der jeweiligen Öffnungskorridore überschritten haben.
  • Befinden sich die Temperaturwerte der anderen Kompartimente im jeweiligen Öffnungskorridor, so werden auch deren zugeordnete Luftklappen, (in dem oben genannten Beispiel somit die Luftklappen 24 und 34) geöffnet. Existieren Kompartimente, deren Temperaturistwerte (noch) nicht im jeweiligen Öffnungskorridor liegen, bleiben deren Luftklappen geschlossen, bis der Temperaturistwert den unteren Wert des zugeordneten Öffnungskorridors erreicht hat. Sodann wird die zugehörige Luftklappe geöffnet.
  • Denkbar ist es in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel, dass während des Kühlvorgangs alle Verschlusselemente bzw. Luftklappen 14, 24, 34 geöffnet sind, so dass alle Kompartimente 10, 20, 30 aus dem Kühlluftkanal 50 durch die Öffnungen mit Kaltluft versorgt werden.
  • Ab einem bestimmten Abstand (z. B. 4 K) vor dem jeweiligen Schließwert werden die Temperaturdifferenzen, das heißt die Differenzen aus Temperaturistwert zu Schließwert der Kompartimente 10, 20, 30, deren Verschlusselement 14, 24, 34 geöffnet ist, miteinander verglichen. Dabei wird das Fach mit der geringsten Temperaturdifferenz aus Temperaturistwert und Schließwert ermittelt und dessen Verschlusselement geschlossen. Ist beispielsweise die Differenz zwischen Temperaturistwert und Schließwert in dem Kompartiment 30 geringer als in den Kompartimenten 10 und 20 wird das Verschlusselement 34 geschlossen. Das Verschlusselement bleibt solange geschlossen, bis die Temperaturdifferenz dieses Faches gleich oder größer ist als die Temperaturdifferenz des Kompartimentes mit der nächsthöheren Temperaturdifferenz. Beträgt beispielsweise zu einem bestimmten Zeitpunkt die Temperaturdifferenz zwischen Temperaturistwert und Schließwert in dem Kompartiment 30, dessen Verschlusselement 34 geschlossen, ist 5 K und wird das Kompartiment 20 soweit abgekühlt, dass die Temperaturdifferenz dort ebenfalls 5 K oder weniger beträgt, wird das Verschlusselement 34 des Kompartimentes 30 wieder geöffnet.
  • Haben alle Kompartimente 10, 20, 30 ihren Schließwert erreicht, wird der Verdampfer 60 durch Abschalten des Kompressors bzw. Verschalten eines etwaigen Magnetventils deaktiviert und die Drehzahl des Ventilators 40 auf einen geringeren Wert eingestellt. Sofern Luftklappen 14, 24, 34 geschlossen sind, werden sie geöffnet, sofern sie in der Phase, in der noch nicht alle Kompartimente ihren Schließwert erreicht hatten, d. h. in der Abkühlphase zumindest zweitweise geöffnet waren.
  • Meldet der Verdampferfühler 62 einen bestimmten Temperaturwert beispielsweise 5°C, wird der Ventilator 40 ganz abgeschaltet.
  • Die Klappen 14, 24, 34 werden geschlossen, sobald der entsprechende Temperaturfühler 12, 22, 32 eine Temperatur meldet, die der Sollwerttemperatur des jeweiligen Faches und gegebenenfalls einem Zuschlag von beispielsweise 3 K entspricht.
  • Der Verdampfer bleibt deaktiviert, bis der Verdampferfühler 62 den Einschaltwert erreicht hat und/oder ein Luftfühler einen oberen Korridorwert erreicht.
  • Die Einstellung der einzelnen Temperaturzonen beeinflußt durch parallele und in der Steilheit definierte Korrekturfaktoren die Öffnungs- und Schließwerte der den anderen Temperaturzonen bzw. Kompartimenten zugeordneten Luftklappen.
  • Wird beispielsweise bei unveränderter Sollwerteinstellung des oberen Kompartimentes 10 die Sollwerteinstellung des Kompartimentes 20 nach unten, das heißt in Richtung "kalt" geändert, werden die Öffnungs- und Schließwerte bzw. der Öffnungskorridor und der Schließwert des oberen Kompartimentes 10 in Richtung "warm" korrigiert, um die erhöhte Kühlung durch den Rückluftstrom aus dem unteren Fach 20 zu kompensieren. Entsprechend Umgekehrtes gilt selbstverständlich, wenn die Sollwerteinstellung eines Faches in Richtung "warm" verändert wird.

Claims (16)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit zwei oder mehr als zwei Kompartimenten, die jeweils über wenigstens eine durch ein Verschlusselement verschließbare Öffnung verfügen, durch die die Kompartimente mit Kaltluft beaufschlagbar sind, wobei wenigstens ein Temperaturfühler zur mittelbaren oder unmittelbaren Erfassung des jeweiligen Temperaturistwertes der Kompartimente vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass für mehrere oder alle dieser Kompartimente ein Temperaturwert (Schließwert) definiert ist, dass das Kompartiment mit der geringsten Differenz zwischen Temperaturistwert und Schließwert (Temperaturdifferenz) ermittelt wird und dass das Verschlusselement dieses Kompartimentes geschlossen wird, bis diese Temperaturdifferenz gleich oder größer ist als die Temperaturdifferenz eines Kompartimentes mit einer größeren, vorzugsweise mit der nächstgrößeren Temperaturdifferenz.
  2. Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit wenigstens einem Verdampfer sowie mit zwei oder mehr als zwei Kompartimenten, die jeweils über wenigstens eine durch ein Verschlusselement verschließbare Öffnung verfügen, durch die die Kompartimente mit Kaltluft beaufschlagbar sind, wobei wenigstens ein Temperaturfühler zur mittelbaren oder unmittelbaren Erfassung des Istwertes der Temperatur in den jeweiligen Kompartimenten vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass für mehrere oder alle dieser Kompartimente ein Temperaturbereich (Öffnungskorridor) definiert ist, dass der Verdampfer aktiviert wird, wenn die Temperatur in einem der Kompartimente den oberen Wert des Öffnungskorridors erreicht oder überschreitet und/oder wenn die Verdampfereinschalttemperatur erreicht oder überschritten ist, und dass das Verschlusselement dieses Kompartimentes sowie die Verschlusselemente des oder der weiterer Kompartimente geöffnet werden, deren Temperaturistwerte in dem jeweiligen Öffnungskorridor liegen.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgeführt ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung des Kompartimentes mit der geringsten Temperaturdifferenz und das Schließen von dessen Verschlusselement erst erfolgt, wenn der Temperaturistwert einen vorbestimmten Abstand zum Schließwert erreicht oder unterschritten hat.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät wenigstens einen Ventilator aufweist, mittels dessen Kaltluft durch die genannten verschließbaren Öffnungen in die Kompartimente einführbar ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühlluftkanal vorgesehen ist, wobei der Ventilator derart angeordnet ist, dass die Luft durch den Kühlluftkanal in das oder die Kompartimente bewegt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator aktiviert wird, wenn die Verdampfertempertatur einen Grenzwert erreicht oder unterschreitet.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator aktiviert wird, wenn die Verdampfertemperatur um einen vorbestimmten Wert unter der Temperatur des Kompartimentes liegt, dessen Temperatur den oberen Wert des Öffnungskorridors erreicht oder überschritten hat.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusselemente der Kompartimente geöffnet werden, wenn deren Temperaturistwert den unteren Bereich des Öffnungskorridors erreicht oder überschreitet.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer deaktiviert wird, wenn die Temperaturistwerte aller Kompartimente ihren jeweiligen Schließwert erreicht haben.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Ventilators reduziert wird, wenn die Temperaturistwerte aller Kompartimente ihren jeweiligen Schließwert erreicht haben.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusselemente der Kompartimente, deren Verschlusselemente während des Abkühlvorgangs zeitweise oder permanent geöffnet waren, geöffnet werden, wenn die Temperaturistwerte aller Kompartimente ihren jeweiligen Schließwert erreicht haben.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator deaktiviert wird, wenn die Verdampfertemperatur einen Grenzwert erreicht oder überschreitet.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verschlusselement geschlossen wird, sobald der jeweilige Temperaturistwert oder ein für diesen charakteristischer Wert einen Sollwert erreicht oder um einen vorgegebenen Betrag übersteigt.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens eines der Kompartimente ein Temperatursollwert vorgebbar ist und dass der Öffnungskorridor und/oder der Schließwert der anderen Kompartimente von dem Temperatursollwert abhängt.
  16. Kühl- und/oder Gefriergerät mit zwei oder mehr als zwei Kompartimenten, die jeweils über wenigstens eine durch ein Verschlusselement verschließbare Öffnung verfügen, durch die die Kompartimente mit Kaltluft beaufschlagbar sind, wobei wenigstens ein Temperaturfühler zur mittelbaren oder unmittelbaren Erfassung des Istwertes der Temperatur in den jeweiligen Kompartimenten vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät über eine Steuer- und/oder Regeleinheit verfügt, die derart ausgeführt ist, dass sie das Gerät gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 betreibt.
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