ES2431805T3 - Heated cooling device to prevent frosting - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de refrigeración (1) que comprende - al menos un compartimiento de refrigeración (2) y al menos un compartimiento de congelación (3), - una pared intermedia aislante (4) que separa los compartimientos (2 y 3) el uno del otro, - al menos un evaporador (5) que proporciona la refrigeración del aire que circula en los compartimientos (2y 3), - un compresor (6) que comprime el refrigerante que pasa a través del evaporador (5) y que circula en elciclo de refrigeración, - un canal (7) a través del cual el aire pasa de retorno desde el compartimiento de refrigeración (2) alvolumen (H) que contiene el evaporador (5), - un ventilador (8) que sopla el aire refrigerado hacia los compartimientos (2 y 3), ycaracterizado por - un calentador de descongelación (9) situado en el evaporador (5) y - una unidad de control (10) que detecta el tiempo de operación (t7a) del ventilador (8), el tiempo dedetención (t7b) del ventilador (8), la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) y la temperatura(T5) del evaporador (5), en el que la unidad de control (10) opera el ventilador (8) si la relación (Γw) deltiempo de operación (t7a) del ventilador (8) respecto al total de los tiempos de operación y de detención (t7a+t7b) del ventilador (8) es inferior a una relación de operación límite predeterminada (Γwt), siendo latemperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) menor que una temperatura de activación (T2t)predeterminada del compresor (6), y siendo la temperatura (T5) del evaporador (5) mayor que unatemperatura predeterminada (T5t), - y en el que la unidad de control (10) opera el calentador de descongelación (9) si la relación (Γw) deltiempo de operación (t7a) del ventilador (8) respecto al total de los tiempos de operación y de detención (t7a+T7b) del ventilador (8) es inferior a una relación de operación límite predeterminada (Γwt), siendo latemperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) menor que una temperatura de activación (T2t)predeterminada del compresor (6), y siendo la temperatura (T5) del evaporador (5) no mayor que unatemperatura predeterminada (T5t).Refrigeration device (1) comprising - at least one refrigeration compartment (2) and at least one freezer compartment (3), - an insulating intermediate wall (4) separating the compartments (2 and 3) from each other - at least one evaporator (5) that provides cooling for the air that circulates in compartments (2 and 3), - a compressor (6) that compresses the refrigerant that passes through the evaporator (5) and that circulates in the cycle of refrigeration, - a channel (7) through which the return air passes from the refrigeration compartment (2) to the volume (H) containing the evaporator (5), - a fan (8) that blows the refrigerated air towards the compartments (2 and 3), and characterized by - a defrost heater (9) located in the evaporator (5) and - a control unit (10) that detects the operation time (t7a) of the fan (8), the time stop (t7b) of the fan (8), the temperature (T2) of the refrigeration compartment (2) and the temperature (T5) of the evaporator (5), in which the control unit (10) operates the fan (8) if the ratio (Γw) of the operating time (t7a) of the fan (8) with respect to the total times of operation and stoppage (t7a+t7b) of the fan (8) is less than a predetermined limit operation ratio (Γwt), the temperature (T2) of the refrigeration compartment (2) being less than a predetermined activation temperature (T2t) of the compressor (6), and the temperature (T5) of the evaporator (5) being greater than a predetermined temperature (T5t), - and in which the control unit (10) operates the defrost heater (9) if the ratio ( Γw) of the operation time (t7a) of the fan (8) with respect to the total of the operation and stop times (t7a+T7b) of the fan (8) is less than a predetermined limit operation ratio (Γwt), being the temperature ( T2) of the refrigeration compartment (2) less than a predetermined activation temperature (T2t) a of the compressor (6), and the temperature (T5) of the evaporator (5) being no greater than a predetermined temperature (T5t).
Description
Dispositivo de refrigeración calentado para evitar el escarchado Heated cooling device to prevent frosting
Descripción Description
La presente invención se refiere a un dispositivo de refrigeración que es calentado para evitar el escarchado y a un procedimiento de operación de dicho dispositivo. Un dispositivo de refrigeración según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce, por ejemplo, del documento WO-A1-2006/092759. The present invention relates to a cooling device that is heated to prevent frosting and to a method of operating said device. A cooling device according to the preamble of claim 1 is known, for example, from WO-A1-2006 / 092759.
En los dispositivos de refrigeración, se proporcionan al menos dos compartimientos mantenidos a diferentes temperaturas, generalmente siendo uno el compartimiento de refrigeración y el otro el compartimiento de congelación. El compartimiento de refrigeración está reservado para los alimentos tales como frutas y verduras y los alimentos se enfrían para ser almacenados durante unas pocas de semanas. Los alimentos que necesitan ser almacenados durante un período de tiempo más largo se colocan en el compartimiento de congelación que se enfría más. In refrigeration devices, at least two compartments maintained at different temperatures are provided, generally one being the refrigeration compartment and the other the freezing compartment. The refrigeration compartment is reserved for foods such as fruits and vegetables and the food is cooled to be stored for a few weeks. Foods that need to be stored for a longer period of time are placed in the freezing compartment that cools more.
En este tipo de dispositivos de refrigeración, la refrigeración de los compartimientos se realiza por diferentes procedimientos. Según un procedimiento, el aire es enfriado al hacerlo pasar sobre el evaporador por medio de un ventilador y después circula en el interior del compartimiento de congelación y el compartimiento de refrigeración. El aire alcanza el evaporador de nuevo mediante el paso a través del canal situado en la pared intermedia que separa los compartimientos de congelación y de refrigeración. La humedad en el aire caliente entregado desde el compartimiento de refrigeración se condensa y se congela sobre el canal de aire y el evaporador. Con el fin de mantener el rendimiento necesario, las capas de hielo acumulado sobre el canal de aire y el evaporador se descongelan a ciertos intervalos. El proceso de descongelación se lleva a cabo predominantemente mediante calentadores de descongelación eléctricos y por lo tanto el proceso de descongelación realizado frecuentemente aumenta considerablemente el consumo de energía. In this type of refrigeration devices, the cooling of the compartments is carried out by different procedures. According to one procedure, the air is cooled by passing it over the evaporator by means of a fan and then circulating inside the freezing compartment and the cooling compartment. The air reaches the evaporator again by passing through the channel located in the intermediate wall that separates the freezing and cooling compartments. The moisture in the hot air delivered from the cooling compartment condenses and freezes over the air duct and the evaporator. In order to maintain the necessary performance, the ice sheets accumulated on the air channel and the evaporator are defrosted at certain intervals. The defrosting process is predominantly carried out by electric defrosting heaters and therefore the defrosting process carried out frequently greatly increases energy consumption.
En el estado de la técnica de la solicitud de patente internacional Nº W02006092759, se explica un dispositivo de refrigeración en el que se detecta la temperatura ambiente exterior y si esta temperatura se determina que causa escarchado, a continuación, el ventilador y el calentador de descongelación son operados para evitar el escarchado. In the state of the art of the international patent application No. W02006092759, a cooling device is explained in which the outside ambient temperature is detected and if this temperature is determined to cause frosting, then the fan and the defrosting heater They are operated to avoid frosting.
En el estado de la técnica de la solicitud de patente de los Estados Unidos Nº US6266966, se explica un dispositivo de refrigeración que comprende una placa de transferencia de calor situada en el canal de aire. In the state of the art of US Patent Application No. US6266966, a cooling device comprising a heat transfer plate located in the air channel is explained.
En el estado de la técnica de la solicitud de patente de los Estados Unidos Nº US2007033956, se explica un dispositivo de refrigeración que comprende una unidad de control que opera el ventilador y el calentador de descongelación del evaporador mediante la comprobación del sensor de la parte exterior circundante cuando el compresor del compartimiento de refrigeración está apagado. In the state of the art of US patent application No. US2007033956, a cooling device is explained comprising a control unit that operates the evaporator defrosting fan and heater by checking the sensor on the outside surrounding when the compressor in the cooling compartment is off.
En las realizaciones del estado de la técnica, se utilizan sensores para la detección del escarchado y se utilizan calentadores de descongelación para la prevención del escarchado. Aunque la utilización de una pluralidad de calentadores de descongelación es una solución costosa, deben ser determinados el momento adecuado y las condiciones adecuadas para suministrar el aire caliente calentado por el calentador de descongelación del evaporador al canal de aire por medio del ventilador. In embodiments of the prior art, sensors for frost detection are used and defrost heaters are used for frost prevention. Although the use of a plurality of defrost heaters is an expensive solution, the appropriate time and conditions must be determined to supply the hot air heated by the evaporator defrost heater to the air channel by means of the fan.
El objeto de la presente invención es la realización de un dispositivo de refrigeración que comprende una unidad de control para la prevención del escarchado. The object of the present invention is the realization of a cooling device comprising a control unit for the prevention of frosting.
El dispositivo de refrigeración realizado con el fin de alcanzar el objeto de la presente invención se explica en las reivindicaciones adjuntas. The cooling device made in order to achieve the object of the present invention is explained in the appended claims.
El dispositivo de refrigeración enfría los alimentos por medio del refrigerante que circula por el compresor que refrigera el aire ambiente en el evaporador y el aire enfriado se distribuye entre los compartimientos mediante un ventilador. El ventilador se opera cuando se hace circular el refrigerante y se detiene en otros momentos. El aire enfriado pasa a través del canal situado en la pared intermedia mientras pasa desde el compartimiento de refrigeración al compartimiento de congelación. La humedad se hiela en lugares fríos en particular en el evaporador, como resultado de un entorno exterior muy caliente o de que la puerta e abre con frecuencia. Con el fin de eliminar esto, el evaporador se calienta mediante un calentador de descongelación en momentos en que el refrigerante no pasa a través del mismo. The cooling device cools the food by means of the refrigerant circulating through the compressor that cools the ambient air in the evaporator and the cooled air is distributed between the compartments by means of a fan. The fan is operated when the coolant is circulated and stops at other times. The cooled air passes through the channel located in the intermediate wall as it passes from the cooling compartment to the freezing compartment. The humidity freezes in cold places, particularly in the evaporator, as a result of a very hot outdoor environment or that the door is opened frequently. In order to eliminate this, the evaporator is heated by a defrosting heater at a time when the refrigerant does not pass through it.
El dispositivo de refrigeración comprende, además, una unidad de control que opera el ventilador, si la relación de operación del ventilador, las temperaturas del compartimiento y el evaporador están dentro de intervalos predeterminados. La relación de operación del ventilador determina la relación de operación del compresor que es la necesidad de refrigeración. Por consiguiente, se detecta si la humedad se acumula o no en el interior del dispositivo de refrigeración. Si se detecta la acumulación de humedad, entonces las temperaturas del compartimiento se controlan para saber si se ha producido o no escarchado. La temperatura del calentador de descongelación se comprueba con el fin de eliminar el escarchado y se comprueba la temperatura del evaporador para detectar las The cooling device further comprises a control unit that operates the fan, if the fan operating ratio, the temperatures of the compartment and the evaporator are within predetermined intervals. The operating ratio of the fan determines the operating ratio of the compressor which is the need for cooling. Accordingly, it is detected whether or not moisture accumulates inside the cooling device. If moisture accumulation is detected, then compartment temperatures are controlled to determine whether or not frosting has occurred. The defrost heater temperature is checked in order to eliminate frosting and the evaporator temperature is checked to detect
condiciones de operación del ventilador. Si todas las condiciones son favorables, la escarcha se elimina mediante la operación del ventilador. En una forma de realización de la presente invención, el calentador de descongelación se utiliza con el fin de mantener la temperatura del evaporador. fan operating conditions. If all conditions are favorable, frost is removed by fan operation. In one embodiment of the present invention, the defrost heater is used in order to maintain the evaporator temperature.
En otra forma de realización de la presente invención, el dispositivo de refrigeración tiene tres compartimientos y los compartimientos se enfrían mediante diferentes evaporadores con el fin de tener diferentes valores de temperatura. Los evaporadores se pueden controlar por separado por medio de al menos una válvula, el compresor también se utiliza mientras el ventilador funciona durante el proceso de descongelación, no entregando el refrigerante al evaporador a descongelar. In another embodiment of the present invention, the cooling device has three compartments and the compartments are cooled by different evaporators in order to have different temperature values. The evaporators can be controlled separately by means of at least one valve, the compressor is also used while the fan is running during the defrosting process, not delivering the refrigerant to the evaporator to defrost.
Mediante de la presente invención, el escarchado se detecta a partir de relaciones de operación del ventilador y el ventilador se activa con el fin de aprovechar el calor del calentador de descongelación para la descongelación. En consecuencia, se detecta el escarchado con eficacia y se ahorra energía con el ventilador entregando el aire caliente al evaporador y al canal en que se detecta el escarchado. By means of the present invention, frosting is detected from operating relationships of the fan and the fan is activated in order to take advantage of the heat of the defrosting heater for defrosting. Consequently, frosting is detected effectively and energy is saved with the fan by delivering hot air to the evaporator and the channel in which frosting is detected.
El dispositivo de refrigeración realizado con el fin de alcanzar el objeto de la presente invención se ilustra en las figuras adjuntas, donde: The cooling device made in order to achieve the object of the present invention is illustrated in the attached figures, where:
La figura 1 es la vista esquemática lateral de un dispositivo de refrigeración. Figure 1 is the schematic side view of a cooling device.
La figura 2 es la vista esquemática lateral de un dispositivo de refrigeración que comprende tres compartimientos. Figure 2 is the schematic side view of a refrigeration device comprising three compartments.
La figura 3 es el algoritmo de la unidad de control en una realización de la presente invención. Figure 3 is the control unit algorithm in an embodiment of the present invention.
Los elementos que se muestran en las figuras están numerados como sigue: The elements shown in the figures are numbered as follows:
- 1. one.
- Dispositivo de refrigeración Cooling device
- 2. 2.
- Compartimiento de refrigeración Cooling compartment
- 3. 3.
- Compartimiento de congelación Freezing compartment
- 4. Four.
- Pared intermedia Intermediate wall
- 5. 5.
- Evaporador Evaporator
- 6. 6.
- Compresor Compressor
- 7. 7.
- Canal Channel
- 8. 8.
- Ventilador Fan
- 9. 9.
- Calentador de descongelación Defrosting heater
10. Unidad de control El dispositivo de refrigeración (1) comprende 10. Control unit The cooling device (1) comprises
- --
- al menos un compartimiento de refrigeración (2) y al menos un compartimiento de congelación (3), at least one refrigeration compartment (2) and at least one freezing compartment (3),
- --
- una pared intermedia aislante (4) que separa los compartimientos (2 y 3) el uno del otro, an intermediate insulating wall (4) that separates the compartments (2 and 3) from each other,
- --
- al menos un evaporador (5) que proporciona la refrigeración del aire que circula dentro de los compartimientos at least one evaporator (5) that provides cooling of the air circulating inside the compartments
(2 y 3), (2 and 3),
- --
- un compresor (6) que comprime el refrigerante que pasa a través del evaporador (5) y circula en el ciclo de refrigeración, -un canal (7) a través del cual el aire pasa de retorno desde el compartimiento de refrigeración (2) al volumen a compressor (6) that compresses the refrigerant that passes through the evaporator (5) and circulates in the refrigeration cycle, - a channel (7) through which the air passes back from the refrigeration compartment (2) to the volume
(H) que contiene el evaporador (5), -un ventilador (8) que sopla el aire refrigerado hacia los compartimientos (2 y 3) y -un calentador de descongelación (9) situado en el evaporador (5) (figura 1). (H) containing the evaporator (5), -a fan (8) that blows the cooled air into the compartments (2 and 3) and -a defrost heater (9) located in the evaporator (5) (figure 1).
El dispositivo de refrigeración (1) comprende, además, una unidad de control (10) la cual -detecta el tiempo de operación (t7a) del ventilador (8), el tiempo de detención (t7b) del ventilador (8), la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) y la temperatura (T5) del evaporador (5), y que opera el ventilador (8) The cooling device (1) further comprises a control unit (10) which - detects the operating time (t7a) of the fan (8), the stopping time (t7b) of the fan (8), the temperature (T2) of the cooling compartment (2) and the temperature (T5) of the evaporator (5), and operating the fan (8)
- --
- si la relación (Tw) del tiempo de operación (t7a) del ventilador (8) respecto los tiempos totales de operación y de detención (t7a+ t7b) es inferior a una relación de operación límite predeterminada (Γwt), if the ratio (Tw) of the operating time (t7a) of the fan (8) to the total operating and stopping times (t7a + t7b) is less than a predetermined limit operating ratio (Γwt),
- --
- si la temperatura (T5) del evaporador (5) es mayor que una temperatura predeterminada (T5t), if the temperature (T5) of the evaporator (5) is higher than a predetermined temperature (T5t),
- --
- si la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) es menor que una temperatura de activación (T2t) predeterminada del compresor (6) (figura 1). if the temperature (T2) of the refrigeration compartment (2) is lower than a predetermined activation temperature (T2t) of the compressor (6) (figure 1).
Cuando opera el compresor (6), el refrigerante se hace circular en el ciclo de refrigeración y enfría el medio ambiente mientras que pasa a través del evaporador (5). Cuando el ambiente alcanza la temperatura deseada (T 2t T3t), se impide un refrigeración adicional del medio ambiente mediante la detención del compresor (6). Si el medio ambiente se calienta de nuevo, el compresor (6) se hace funcionar de nuevo y el ciclo de refrigeración continúa. Durante la refrigeración, puede producirse escarchado en el evaporador (5) debido a la humedad en el medio ambiente. El escarchado se produce predominantemente debido a la apertura frecuente de la puerta del dispositivo de refrigeración (1) o a la alta temperatura del ambiente externo. Cuando se cumplen estas condiciones, las temperaturas (T2, T3) de los compartimientos (2 y 3) también caen y el compresor (6) opera sin interrupción durante un largo periodo de tiempo. Cuando el ciclo de refrigeración opera durante un largo tiempo, se produce escarchado en el evaporador (5) y el canal (7). Cuando el tiempo de operación del compresor (6) es largo indica que el tiempo de operación del ventilador (8) es también alto. La unidad de control (10) controla el tiempo de operación (t8a) del ventilador (8) y el tiempo de detención (t8b) del ventilador (8). Si la relación (Γw = t8a/ (t8b+ t8b)) del tiempo de operación del ventilador (t8a) respecto al total de los tiempos de detención y de operación (t8b+ t 8b) del ventilador (8) es inferior a una relación de operación límite predeterminada (Γwt) entonces se detecta la aparición de escarchado. En una forma de realización de la presente invención, la relación entre el tiempo mínimo de operación (Γwtmín) se registra en la memoria de la unidad de control (10) y se evita que la relación del tiempo de operación (Γw) del ventilador (8) se haga más baja que la relación entre el tiempo de operación mínimo (Γw tmin) mediante el operación del ventilador (8). La unidad de control (10) opera el calentador de descongelación (9) con el fin de descongelar el evaporador (5). Durante la operación del calentador de descongelación (9), el refrigerante no pasa a través del evaporador (5) por lo tanto el evaporador (5) se descongela rápidamente sin condensación sobre el mismo. El uso el calor del evaporador (5) para descongelar otros lugares sólo se puede lograr si el aire de refrigeración no se hace circular en otros lugares. Debido a que el aire caliente no se debe mezclar en el ciclo de refrigeración y aumentar la temperatura (T2 o T3) de los compartimientos (2 y 3). Con el fin de detectar esto, se mide la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) y, si el compartimiento de refrigeración (2) está lo suficientemente frío (<T2t) entonces se deduce que el ciclo de refrigeración, es decir el compresor (6), no está funcionando. La unidad de control (10) proporciona el aire caliente para ser entregado a otros lugares escarchados haciendo funcionar el ventilador (8) si el evaporador (5) está suficientemente caliente y el compartimiento de refrigeración (2) está lo suficientemente frío. Para este proceso, cuando se hace operar el ventilador (8), no se calcula el tiempo (t8) como el tiempo de operación (t8t). When the compressor (6) operates, the refrigerant is circulated in the refrigeration cycle and cools the environment while passing through the evaporator (5). When the environment reaches the desired temperature (T 2t T3t), additional cooling of the environment is prevented by stopping the compressor (6). If the environment heats up again, the compressor (6) is run again and the refrigeration cycle continues. During cooling, frosting can occur in the evaporator (5) due to humidity in the environment. Frosting occurs predominantly due to the frequent opening of the door of the cooling device (1) or the high temperature of the external environment. When these conditions are met, the temperatures (T2, T3) of the compartments (2 and 3) also fall and the compressor (6) operates without interruption for a long period of time. When the refrigeration cycle operates for a long time, frosting occurs in the evaporator (5) and the channel (7). When the operating time of the compressor (6) is long, it indicates that the operating time of the fan (8) is also high. The control unit (10) controls the operating time (t8a) of the fan (8) and the stopping time (t8b) of the fan (8). If the ratio (Γw = t8a / (t8b + t8b)) of the fan's operating time (t8a) with respect to the total stop and operating times (t8b + t 8b) of the fan (8) is less than an operating ratio predetermined limit (Γwt) then the appearance of frosting is detected. In an embodiment of the present invention, the relationship between the minimum operating time (Γwtmin) is recorded in the memory of the control unit (10) and the relation of the operating time (Γw) of the fan is prevented ( 8) is made lower than the ratio between the minimum operating time (Γw tmin) by fan operation (8). The control unit (10) operates the defrost heater (9) in order to defrost the evaporator (5). During the operation of the defrost heater (9), the refrigerant does not pass through the evaporator (5) therefore the evaporator (5) defrosts rapidly without condensation on it. The use of evaporator heat (5) to defrost other places can only be achieved if the cooling air is not circulated in other places. Because the hot air must not be mixed in the refrigeration cycle and increase the temperature (T2 or T3) of the compartments (2 and 3). In order to detect this, the temperature (T2) of the refrigeration compartment (2) is measured and, if the refrigeration compartment (2) is sufficiently cold (<T2t) then it follows that the refrigeration cycle, i.e. The compressor (6) is not working. The control unit (10) provides hot air to be delivered to other frosty places by operating the fan (8) if the evaporator (5) is hot enough and the cooling compartment (2) is cold enough. For this process, when the fan (8) is operated, the time (t8) as the operating time (t8t) is not calculated.
En una forma de realización de la presente invención, la unidad de control (10) evita el escarchado del canal (7) haciendo funcionar el ventilador (8). La unidad de control (10) elimina el uso adicional de una unidad de calentamiento para descongelar el canal (7) haciendo funcionar el ventilador (8) para suministrar el calor del evaporador (5) al canal (7). Por consiguiente, se evita el escarchado tanto en el evaporador (5) como en el canal (7) mediante un único calentador de descongelación (9) (figura 1). In an embodiment of the present invention, the control unit (10) prevents frosting of the channel (7) by operating the fan (8). The control unit (10) eliminates the additional use of a heating unit to defrost the channel (7) by operating the fan (8) to supply the evaporator heat (5) to the channel (7). Therefore, frosting is avoided both in the evaporator (5) and in the channel (7) by means of a single defrost heater (9) (figure 1).
En una forma de realización de la presente invención, si la temperatura (T5) del evaporador (5) es menor que la temperatura determinada (T5t), la unidad de control (10) opera el calentador de descongelación (9) hasta que se alcanza la temperatura determinada (T5t) y opera el ventilador (8) al alcanzar la temperatura determinada (T5t). In an embodiment of the present invention, if the temperature (T5) of the evaporator (5) is lower than the determined temperature (T5t), the control unit (10) operates the defrost heater (9) until it is reached the determined temperature (T5t) and the fan operates (8) upon reaching the determined temperature (T5t).
En una forma de realización de la presente invención, el dispositivo de refrigeración (1) comprende más de un compartimiento de refrigeración (2, 102) y un evaporador separado (5, 105, 205) en cada uno de los compartimientos (2, 102 y 3) y al menos una válvula (no mostrada en las figuras) que controla el refrigerante entregado a los evaporadores (5, 105, 205). El dispositivo de refrigeración (1) comprende, además, la unidad de control (10) que opera el calentador de descongelación (9) y el ventilador (8) del evaporador (5) de los evaporadores (5, 105 o 205), cuya válvula se cierra y hace funcionar los calentadores de descongelación (9) y los ventiladores (8) de los otros evaporadores (105, 205), cuya válvulas están abiertas. En consecuencia, mientras que el evaporador (5, 105 o 205) cerrado por la válvula se calienta, no se requiere la detención del compresor (6) y se continua enfriando los otros compartimientos (2, 102 o 3). Mientras tanto, las salidas de los canales de aire (7) están cerradas en los compartimientos (2, 102 o 3) donde el calentador de descongelación (9) opera de modo que el aire caliente no se mezcla en el ciclo de refrigeración. Por consiguiente, el canal (7) también se descongela sin entregar aire calentado a los otros compartimientos (2, 102 o 3) (figura 2). In one embodiment of the present invention, the cooling device (1) comprises more than one cooling compartment (2, 102) and a separate evaporator (5, 105, 205) in each of the compartments (2, 102 and 3) and at least one valve (not shown in the figures) that controls the refrigerant delivered to the evaporators (5, 105, 205). The cooling device (1) further comprises the control unit (10) that operates the defrost heater (9) and the evaporator fan (8) of the evaporators (5, 105 or 205), whose valve closes and operates defrost heaters (9) and fans (8) of the other evaporators (105, 205), whose valves are open. Consequently, while the evaporator (5, 105 or 205) closed by the valve is heated, compressor stop (6) is not required and the other compartments (2, 102 or 3) continue to cool. Meanwhile, the air channel outlets (7) are closed in the compartments (2, 102 or 3) where the defrost heater (9) operates so that the hot air does not mix in the refrigeration cycle. Consequently, the channel (7) is also defrosted without delivering heated air to the other compartments (2, 102 or 3) (Figure 2).
El dispositivo de refrigeración (1) es operado de acuerdo con el siguiente procedimiento en una realización de la presente invención: The cooling device (1) is operated according to the following procedure in an embodiment of the present invention:
- --
- iniciar el ciclo de refrigeración (1000), start the refrigeration cycle (1000),
- --
- preguntar si el ventilador (8) se ha detenido o no (1001), ask if the fan (8) has stopped or not (1001),
- --
- si el ventilador (8) opera entonces continuar el ciclo (1000), if the fan (8) operates then continue the cycle (1000),
- --
- preguntar si la relación de operación (Γw) del ventilador (8) es, o no, inferior a la relación de operación límite (Γwt) si el ventilador (8) se ha detenido (1002), 5 -continuar controlando la relación de operación (Γw) si la relación de operación (Γw) del ventilador (8) no es menor que la relación de operación límite (Γwt) (1001), ask if the operating ratio (Γw) of the fan (8) is, or not, less than the limit operating ratio (Γwt) if the fan (8) has stopped (1002), 5-continue checking the operating ratio (Γw) if the operating ratio (Γw) of the fan (8) is not less than the limit operating ratio (Γwt) (1001),
- --
- preguntar si la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) es, o no, inferior a la temperatura de 10 activación (T2t) del compresor (6) si la relación de la operación (Γw) del ventilador (8) es menor que la relación de operación límite (Γwt) (1003), ask if the temperature (T2) of the cooling compartment (2) is, or not, lower than the 10 activation temperature (T2t) of the compressor (6) if the operation ratio (Γw) of the fan (8) is lower that the limit operating ratio (Γwt) (1003),
- --
- si la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) no es menor que la temperatura de activación (T2t) del compresor (6), entonces operar el compresor (6) (2003), 15 If the temperature (T2) of the cooling compartment (2) is not lower than the activation temperature (T2t) of the compressor (6), then operate the compressor (6) (2003), 15
- --
- si la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) es inferior a la temperatura de activación (T2t) del compresor (6), entonces preguntar si la temperatura (T5) del evaporador (5) es, o no, más alta que el valor de la temperatura de descongelación (T5t) (1004), If the temperature (T2) of the cooling compartment (2) is lower than the activation temperature (T2t) of the compressor (6), then ask if the temperature (T5) of the evaporator (5) is, or not, higher than the defrost temperature value (T5t) (1004),
20 -si la temperatura (T5) del evaporador (5) es más alta que el valor de la temperatura de descongelación (T5t), entonces operar el ventilador (8) (3004), 20 -if the evaporator temperature (T5) (5) is higher than the defrost temperature value (T5t), then operate the fan (8) (3004),
- --
- si la temperatura (T5) del evaporador (5) no es mayor que el valor de la temperatura de descongelación (T5t) entonces operar el calentador de descongelación (9) (2004), 25 -preguntar si la temperatura (T5) del evaporador (5) es, o no, más alta que el valor de la temperatura de descongelación (T5t) (1005), if the temperature (T5) of the evaporator (5) is not higher than the value of the defrost temperature (T5t) then operate the defrost heater (9) (2004), 25 - ask if the temperature (T5) of the evaporator ( 5) is, or is not, higher than the defrost temperature value (T5t) (1005),
- --
- si la temperatura (T5) del evaporador (5) es más alta que el valor de la temperatura de descongelación (T5t), 30 entonces volver a la etapa 1003, y If the temperature (T5) of the evaporator (5) is higher than the defrost temperature value (T5t), then return to step 1003, and
- --
- si la temperatura (T5) del evaporador (5) no es mayor que el valor de la temperatura de descongelación (T5t), entonces operar el calentador de descongelación (9) (2004) (figura 3). If the temperature (T5) of the evaporator (5) is not higher than the defrost temperature value (T5t), then operate the defrost heater (9) (2004) (Figure 3).
Por medio de la unidad de control (10) que opera el dispositivo de refrigeración (1) de acuerdo con este procedimiento, la detección de escarchado y el inicio del proceso de descongelación está garantizado en la 35 condición de que el ciclo de refrigeración no está obligado a ser operado. By means of the control unit (10) operating the refrigeration device (1) in accordance with this procedure, the detection of frosting and the start of the defrosting process is guaranteed in the condition that the refrigeration cycle is not forced to be operated.
Por medio de la unidad de control (10) de la presente invención, puede detectarse eficazmente si ha ocurrido escarchado o no mediante la supervisión de la relación de operación del ventilador (8). Por otra parte, el aire calentado por el calentador de descongelación (9) utilizado para descongelar el evaporador (5) puede ser enviado a otros lugares que podrían tener problemas de escarchado, por ejemplo el canal (7), por medio del ventilador (8). En By means of the control unit (10) of the present invention, it can be detected effectively whether frosting has occurred or not by monitoring the operating relationship of the fan (8). On the other hand, the air heated by the defrost heater (9) used to defrost the evaporator (5) can be sent to other places that could have frosting problems, for example the channel (7), by means of the fan (8 ). In
40 consecuencia, no se requiere la utilización de unidades de calentamiento adicionales y se proporcionan ahorros en costes y energía. Consequently, the use of additional heating units is not required and cost and energy savings are provided.
Debe entenderse que la presente invención no se limita a las realizaciones divulgadas en lo que antecede y una persona experta en la técnica puede introducir fácilmente diferentes formas de realización dentro del alcance de la protección postulado por las reivindicaciones de la presente invención. It should be understood that the present invention is not limited to the embodiments disclosed above and a person skilled in the art can easily introduce different embodiments within the scope of the protection postulated by the claims of the present invention.
Claims (4)
- --
- al menos un compartimiento de refrigeración (2) y al menos un compartimiento de congelación (3), at least one refrigeration compartment (2) and at least one freezing compartment (3),
- --
- una pared intermedia aislante (4) que separa los compartimientos (2 y 3) el uno del otro, an intermediate insulating wall (4) that separates the compartments (2 and 3) from each other,
- --
- al menos un evaporador (5) que proporciona la refrigeración del aire que circula en los compartimientos (2 y 3), at least one evaporator (5) that provides cooling of the air circulating in the compartments (2 and 3),
- --
- un compresor (6) que comprime el refrigerante que pasa a través del evaporador (5) y que circula en el ciclo de refrigeración, a compressor (6) that compresses the refrigerant that passes through the evaporator (5) and circulates in the refrigeration cycle,
- --
- un canal (7) a través del cual el aire pasa de retorno desde el compartimiento de refrigeración (2) al volumen (H) que contiene el evaporador (5), a channel (7) through which the air passes back from the cooling compartment (2) to the volume (H) that contains the evaporator (5),
- --
- un ventilador (8) que sopla el aire refrigerado hacia los compartimientos (2 y 3), y a fan (8) that blows the cooled air into the compartments (2 and 3), and
- --
- un calentador de descongelación (9) situado en el evaporador (5) y a defrost heater (9) located in the evaporator (5) and
- --
- una unidad de control (10) que detecta el tiempo de operación (t7a) del ventilador (8), el tiempo de detención (t7b) del ventilador (8), la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) y la temperatura (T5) del evaporador (5), en el que la unidad de control (10) opera el ventilador (8) si la relación (Γw) del tiempo de operación (t7a) del ventilador (8) respecto al total de los tiempos de operación y de detención (t7a+ t7b) del ventilador (8) es inferior a una relación de operación límite predeterminada (Γwt), siendo la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) menor que una temperatura de activación (T2t) predeterminada del compresor (6), y siendo la temperatura (T5) del evaporador (5) mayor que una temperatura predeterminada (T5t), a control unit (10) that detects the operating time (t7a) of the fan (8), the stopping time (t7b) of the fan (8), the temperature (T2) of the cooling compartment (2) and the temperature (T5) of the evaporator (5), in which the control unit (10) operates the fan (8) if the ratio (Γw) of the operating time (t7a) of the fan (8) with respect to the total time of operation and stop (t7a + t7b) of the fan (8) is less than a predetermined limit operating ratio (Γwt), the temperature (T2) of the cooling compartment (2) being less than a predetermined activation temperature (T2t) of compressor (6), and the temperature (T5) of the evaporator (5) being greater than a predetermined temperature (T5t),
- --
- y en el que la unidad de control (10) opera el calentador de descongelación (9) si la relación (Γw) del tiempo de operación (t7a) del ventilador (8) respecto al total de los tiempos de operación y de detención (t7a+ T7b) del ventilador (8) es inferior a una relación de operación límite predeterminada (Γwt), siendo la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) menor que una temperatura de activación (T2t) predeterminada del compresor (6), y siendo la temperatura (T5) del evaporador (5) no mayor que una temperatura predeterminada (T5t). and in which the control unit (10) operates the defrost heater (9) if the ratio (Γw) of the operating time (t7a) of the fan (8) with respect to the total operating and stopping times (t7a + T7b) of the fan (8) is less than a predetermined limit operating ratio (Γwt), the temperature (T2) of the cooling compartment (2) being less than a predetermined activation temperature (T2t) of the compressor (6), and the temperature (T5) of the evaporator (5) being not greater than a predetermined temperature (T5t).
- 2. 2.
- Dispositivo de refrigeración (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control (10) que opera el calentador de descongelación (9) hasta que la temperatura (T5) del evaporador (5) alcanza la temperatura determinada (T5t) si la temperatura (T5) del evaporador (5) es menor que la temperatura determinada (T5t). Cooling device (1) according to claim 1, characterized in that the control unit (10) that operates the defrost heater (9) until the temperature (T5) of the evaporator (5) reaches the determined temperature (T5t) if the temperature (T5) of the evaporator (5) is lower than the determined temperature (T5t).
- 3. 3.
- Dispositivo de refrigeración (1) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que comprende más de un compartimiento de refrigeración (2, 102), un evaporador separado (5, 105, 205) en cada uno de los compartimientos (2, 102 y 3), un ventilador (8) asociado a cada uno de dichos evaporadores (5, 105, 205) y al menos una válvula que controla el refrigerante entregado a los evaporadores (5, 105, 205) y caracterizado porque la unidad de control (10) que opera el calentador de descongelación (9) y el ventilador (8) del evaporador (5) de los evaporadores (5, 105 o 205), cuya válvula está cerrada y no opera los calentadores de descongelación (9) y los ventiladores (8) de los otros evaporadores (105, 205), cuya válvulas están abiertas. Cooling device (1) according to claim 1 or 2, comprising more than one cooling compartment (2, 102), a separate evaporator (5, 105, 205) in each of the compartments (2, 102 and 3), a fan (8) associated with each of said evaporators (5, 105, 205) and at least one valve that controls the refrigerant delivered to the evaporators (5, 105, 205) and characterized in that the control unit ( 10) which operates the defrost heater (9) and the evaporator fan (8) of the evaporators (5, 105 or 205), whose valve is closed and does not operate the defrost heaters (9) and fans (8) of the other evaporators (105, 205), whose valves are open.
- 4. Four.
- Procedimiento de operación de un dispositivo de refrigeración (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo dicho procedimiento las siguientes etapas: Operation procedure of a refrigeration device (1) according to any one of the preceding claims, said process comprising the following steps:
- --
- iniciar el ciclo de refrigeración (1000), start the refrigeration cycle (1000),
- --
- preguntar si el ventilador (8) se ha detenido (1001) o no, ask if the fan (8) has stopped (1001) or not,
- --
- si el ventilador (8) opera, entonces continuar el ciclo (1000), if the fan (8) operates, then continue the cycle (1000),
- --
- si el ventilador (8) se ha detenido (1002), entonces preguntar si la relación (Γw) del tiempo de operación (t7a) del ventilador (8) respecto al total de los tiempos de operación y de detención (t7a+t7b) del ventilador (8) es menor o no que la relación de operación límite (Γwt) continua controlando la relación de operación (Γw) si la relación de operación (Γw) del ventilador (8) no es menor que la relación de operación límite (Γwt) (1001), If the fan (8) has stopped (1002), then ask if the ratio (Γw) of the operating time (t7a) of the fan (8) with respect to the total operating and stopping times (t7a + t7b) of the fan (8) is smaller or not that the limit operating ratio (Γwt) continues to control the operating ratio (Γw) if the operating ratio (Γw) of the fan (8) is not less than the limit operating ratio (Γwt ) (1001),
- --
- preguntar si la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) es, o no, inferior a la temperatura de activación (T2t) del compresor (6) si la relación de operación (Γw) del ventilador (8) es menor que la relación de operación límite (Γwt) (1003), ask if the temperature (T2) of the cooling compartment (2) is, or not, lower than the activation temperature (T2t) of the compressor (6) if the operating ratio (Γw) of the fan (8) is less than the limit operating ratio (Γwt) (1003),
- --
- si la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) no es menor que la temperatura de activación (T2t) del compresor (6), entonces operar el compresor (6) (2003), If the temperature (T2) of the cooling compartment (2) is not lower than the activation temperature (T2t) of the compressor (6), then operate the compressor (6) (2003),
- --
- si la temperatura (T2) del compartimiento de refrigeración (2) es inferior a la temperatura de activación (T2t) 5 del compresor (6), entonces preguntar si la temperatura (T5) del evaporador (5) es, o no, mayor que el valor de temperatura de descongelación (T5t) (1004), If the temperature (T2) of the cooling compartment (2) is lower than the activation temperature (T2t) 5 of the compressor (6), then ask if the temperature (T5) of the evaporator (5) is, or not, higher than defrost temperature value (T5t) (1004),
- --
- si la temperatura (T5) del evaporador (5) es mayor que el valor de la temperatura de descongelación (T5t), entonces operar el ventilador (8) (3004), If the temperature (T5) of the evaporator (5) is higher than the defrost temperature value (T5t), then operate the fan (8) (3004),
- --
- si la temperatura (T5) del evaporador (5) no es mayor que el valor de la temperatura de descongelación 10 (T5t) entonces operar el calentador de descongelación (9) (2004), If the temperature (T5) of the evaporator (5) is not greater than the value of the defrost temperature 10 (T5t) then operate the defrost heater (9) (2004),
- --
- preguntar si la temperatura (T5) del evaporador (5) es, o no, mayor que el valor de la temperatura de descongelación (T5t) (1005), ask if the temperature (T5) of the evaporator (5) is, or not, higher than the defrost temperature value (T5t) (1005),
- --
- si la temperatura (T5) del evaporador (5) es mayor que el valor de la temperatura de descongelación (T5t) entonces volver a la etapa 1003, If the temperature (T5) of the evaporator (5) is higher than the defrost temperature value (T5t) then return to step 1003,
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