ES2202954T3 - Procedimiento para el control de un aparato frigorifico. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO PARA CONTROL DE UN APARATO DE REFRIGERACION CON AL MENOS DOS COMPARTIMENTOS DE REFRIGERACION SEPARADOS TERMICAMENTE UNO DE OTRO, DE TEMPERATURA DIFERENTE Y CON UN COMPRESOR, QUE ES ALIMENTADO CON AL MENOS DOS EVAPORADORES QUE SIRVEN PARA REFRIGERACION DEL COMPARTIMENTO DE ENFRIAMIENTO, DISPUESTOS EN CONEXIONES SERIE UNO DETRAS DE OTRO CON MEDIO DE REFRIGERACION Y QUE SON CONTROLADOS POR MEDIO DE UN ELEMENTO DE REGULACION DISPUESTO EN UN COMPARTIMENTO DE REFRIGERACION DE TEMPERATURA ALTA PARA MANTENIMIENTO CORRECTO DE LA TEMPERATURA DE COMPARTIMENTO DETERMINADA, PUDIENDO SER INFLUENCIADA LA TEMPERATURA DE COMPARTIMENTO EN EL COMPARTIMENTO DE TEMPERATURA MAS ALTA POR UN VENTILADOR QUE CIRCULA EL AIRE DE REFRIGERACION. SE HA PREVISTO UNA UNIDAD DE CONTROL, QUE COMPARA AL MENOS UN VALOR TEORICO DISPUESTO EN UNA MEMORIA DE DATOS CON UN VALOR REAL QUE RESULTA A PARTIR DEL MODO DE OPERACION DEL COMPRESOR Y EN CASO DE QUE SE ENCUENTRE POR ENCIMA O POR DEBAJO DEL VALOR TEORICO CEDE UNA SEÑAL DE CONTROL, A TRAVES DE LA CUAL SE AJUSTA EL VENTILADOR EN OPERACION.

Description

Procedimiento para el control de un aparato frigorífico.

La invención se refiere a un procedimiento para el control de un aparato frigorífico que tenga por lo menos dos compartimientos de frío separados térmicamente entre sí, con diferente temperatura en los compartimientos y con un compresor que alimenta con agente frigorífico por lo menos dos evaporadores dispuestos en serie uno tras otro y destinados a enfriar los compartimientos de frío, y que está controlado por un elemento regulador dispuesto en el compartimiento de frío de temperatura más alta con el fin de mantener la temperatura especificada del compartimiento, pudiendo influirse en la temperatura del compartimiento de frío de temperatura más alta por medio de un ventilador que recircula el aire de refrigeración en el interior del mismo.

Por la patente DE-PS 41 32 719 se conoce un armario frigorífico de temperaturas múltiples equipado con una máquina de frío de un solo circuito, en cuyo compartimiento de frío refrigerado por un así denominado "evaporador Cold-Wall" está previsto un ventilador para la recirculación del aire del compartimiento de frío. El ventilador está controlado para ello mediante un sensor de temperatura que capta la temperatura del entorno del aparato frigorífico y que al aumentar la temperatura del entorno por encima de la temperatura ambiente normal de, por ejemplo, 20º cierra por medio de un interruptor el circuito de corriente del soplante. Gracias a una medida de esta clase se tiene la posibilidad de mantener funcionando el aparato frigorífico dentro de sus temperaturas de compartimiento de frío especificadas, incluso en condiciones ambientales tropicales o sub- tropicales, ya que gracias al ventilador que recircula el aire del compartimiento de frío se logra el rendimiento de frío gracias a una mejor transmisión del calor al incrementarse el índice de transmisión de calor. Ahora bien, el mando del ventilador por medio de un sensor de temperatura que capte la temperatura ambiente implica que el ventilador está siempre en funcionamiento cuando se supera la temperatura de conmutación del sensor de temperatura, pero la posición del regulador que regula principalmente la temperatura del compartimiento de frío está ajustada a unas temperaturas del compartimiento de frío más altas y que debido a esta posición del regulador, por lo general, no es necesario que funcione el ventilador para conseguir la temperatura del compartimiento de frío especificado. También puede suceder, con este estado de la técnica, que debido a que la temperatura ambiente queda retardada con respecto a la temperatura de conmutación, no se ponga en funcionamiento el ventilador y al mismo tiempo se haya cargado el compartimiento de frío con productos frescos que se deberán refrigerar rápidamente hasta la temperatura de almacenamiento especificada.

La invención tiene como objetivo mejorar el procedimiento conforme al preámbulo de la reivindicación 1 con respecto al estado de la técnica, aplicando medidas sencillas.

Este objetivo se resuelve de acuerdo con la invención por el hecho de que está prevista una unidad de control electrónica, que compara por lo menos un valor teórico almacenado en una memoria de datos con un valor real resultante del régimen de funcionamiento del compresor y que al rebasarse por defecto o por exceso el valor teórico, emite una señal de control mediante la cual se pone en funcionamiento el ventilador.

La puesta en marcha del ventilador depende, de acuerdo con la invención, exclusivamente de las magnitudes de carga del compresor tales como el tiempo de funcionamiento, el tiempo de parada o el tiempo de encendido relativo (RED) resultante de la relación entre el tiempo de funcionamiento y la suma del tiempo de funcionamiento y el tiempo de parada. Estas magnitudes permiten disponer de una información inmediata sobre las condiciones generales de utilización del aparato frigorífico tales como, por ejemplo, la temperatura del entorno, pero también sobre la situación de carga momentánea del compartimiento de frío, por ejemplo, debido a mercancía recién cargada, de manera que el control del ventilador se efectúa exclusivamente conforme a las necesidades, debido a la evaluación de estas magnitudes de carga, y por lo tanto también se evita un funcionamiento innecesario del ventilador con vistas al ajuste del regulador de temperatura en el compartimiento de frío. Además, al depender exclusivamente el funcionamiento del ventilador de las magnitudes de carga del compresor, a través de su evaluación se ofrece la posibilidad de ayudar eficazmente al enfriamiento de artículos recién almacenados en el compartimiento de frío, mediante el encendido del ventilador, de manera que se acorten notablemente los largos, aunque indeseables, períodos de funcionamiento del compresor requeridos para el almacenamiento de productos frescos.

Gracias al controlador del ventilador conforme a la invención se aseguran las temperaturas especificadas de los compartimientos de una combinación frigorífico-congelador incluso en condiciones ambientales tropicales o sub-tropicales.

De acuerdo con una forma de realización preferida del objeto de la invención está previsto, que al evaluar el régimen de funcionamiento del compresor, la unidad de control sume su tiempo de funcionamiento y al rebasar el valor teórico controle la puesta en marcha del ventilador mediante ese valor sumado.

Mediante el análisis del tiempo de funcionamiento del compresor se pueden deducir de forma sencilla y sin tener en cuenta otros valores del aparato frigorífico, directamente, las necesidades de frío de los compartimientos de frío, controlando de esta manera la puesta en marcha del ventilador para conseguir la temperatura especificada del compartimiento de frío.

De acuerdo con otra forma de realización preferida del objeto de la invención está previsto que la unidad de control controle al ventilador en un régimen de encendido-apagado en el caso de una suma del tiempo de funcionamiento del compresor superior en un período de tiempo.

Esta forma de control del ventilador resulta especialmente ventajosa para un funcionamiento prolongado del compresor ya que los dos compartimientos de frío, por ejemplo, el compartimiento de frío y el compartimiento de congelación se alimentan con una potencia frigorífica suficiente para mantener la temperatura especificada para cada compartimiento y al mismo tiempo se evita con seguridad el forzoso aumento de la temperatura del compartimiento congelador, hasta unos valores inadmisiblemente altos, que se produce en caso de funcionamiento persistente del ventilador.

De acuerdo con otra forma de realización preferida del objeto de la invención está previsto que la suma del tiempo de funcionamiento del compresor predeterminada se encuentre dentro de un campo entre 50 y 70 minutos, pero que preferentemente representa 60 minutos.

El control del ventilador en función de estos tiempos de funcionamiento del compresor ha resultado especialmente eficaz.

Ha resultado especialmente conveniente para el régimen de encendido y apagado del ventilador un tiempo por ciclo, si de acuerdo con una siguiente forma de realización preferida del objeto de la invención está previsto que el ventilador se controle en régimen de encendido y apagado con un tiempo por ciclo entre 10 y 20 minutos, si bien el tiempo por ciclo representa preferentemente 15 minutos.

De acuerdo con una última forma de realización preferida del objeto de la invención está previsto que el ventilador sea apagado por la unidad de control al menos sensiblemente al mismo tiempo que el
compresor.

Gracias a estas medidas se impide que se acorte el tiempo de vida del compresor, de modo que la consecuencia no solamente sería un gasto innecesario de energía sino también una temperatura demasiado baja en el compartimiento de frío.

El control del ventilador en función del régimen de funcionamiento del compresor determinado por medio de una unidad de evaluación electrónica, por ejemplo, su tiempo de funcionamiento, ofrece la posibilidad de que por ejemplo unos aparatos frigoríficos, realizados como combinación de frigorífico y congelador, se puedan utilizar también con funcionamiento seguro con unas temperaturas ambiente elevadas de hasta 38ºC (corresponde a la clase climática subtropical), evitándose al mismo tiempo los inconvenientes de que adolece el estado de la técnica, en concreto la activación innecesaria del ventilador en el compartimiento de frío cuando el regulador de temperatura se encuentra en la posición de regulador "caliente" y, por lo tanto, el compartimiento de frío recibe suficiente potencia frigorífica de acuerdo con la posición del regulador. Al depender el funcionamiento del ventilador exclusivamente de las magnitudes que caracterizan el funcionamiento del compresor se tiene, por ejemplo, la posibilidad de que el ventilador sea puesto automáticamente en funcionamiento por la unidad de activación, una vez que haya transcurrido un determinado tiempo de funcionamiento del compresor, con el fin de mejorar la transmisión de calor calculada de acuerdo con la fórmula Q = \alpha.A.\DeltaT. De esta manera, en función de la carga que aparece en el compresor provocada, por ejemplo, por la atmósfera del entorno del aparato frigorífico o debido al almacenamiento de productos frescos en uno de los compartimientos, el ventilador contribuye esencialmente a que se mantengan las temperaturas especificadas de los compartimientos de frío, con unos tiempos de funcionamiento optimizados del compresor al haberse aumentado la potencia frigorífica.

Además de la evaluación del tiempo de funcionando del compresor para la activación del ventilador, existe también la posibilidad de emplear para la activación, en su lugar, el tiempo de parada o la duración de encendido relativa.

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 Q = \+ Potencia frigorífica transmitida en W\cr   \alpha  = \+
Índice de transmisión de calor en W/m ^{2} K\cr  A = \+ Superficie
del evaporador en m ^{2} \cr   \Delta T = \+ Diferencia de
temperatura en
K\cr}

Claims (6)

1. Procedimiento para el control de un aparato frigorífico con por lo menos dos compartimientos de frío separados térmicamente entre sí con diferente temperatura en los compartimientos y con un compresor que alimenta con agente frigorífico por lo menos dos evaporadores dispuestos conectados entre sí uno tras otro y destinados a enfriar los compartimientos de frío, y que está controlado por medio de un elemento regulador dispuesto en el compartimiento de frío de temperatura más alta con el fin de mantener la temperatura especificada del compartimiento, pudiendo influirse en la temperatura del compartimiento de temperatura más alta por medio de un ventilador que recircula el aire de refrigeración en el interior del mismo, caracterizado porque está prevista una unidad de activación electrónica que compara por lo menos un valor teórico, registrado en una memoria de datos con un valor resultante del régimen de funcionamiento del compresor, y que al rebasarse por exceso o por defecto el valor teórico emite una señal de control mediante la cual se pone en funcionamiento el ventilador.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de activación electrónica suma el tiempo de funcionamiento del compresor para evaluar su régimen de funcionamiento, y porque al rebasarse el valor teórico activa la puesta en funcionamiento del ventilador por medio del valor sumado.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la unidad de activación controla el ventilador en régimen de encendido-apagado cuando la suma del tiempo de funcionamiento del compresor está incrementada en un período de tiempo predeterminado.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque la suma del tiempo de funcionamiento del compresor predeterminada se encuentra dentro de un campo entre 50 y 70 minutos, pero preferentemente representa 60 minutos.

5. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque el ventilador se controla en régimen de encendido y apagado con un tiempo por ciclo entre 10 minutos y 20 minutos, si bien el tiempo por ciclo representa preferentemente 15 minutos.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el ventilador es apagado por la unidad de activación al menos sensiblemente al mismo tiempo que el compresor.