ES2784746T3 - Procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de refrigeración y/o de congelación y dispositivo de refrigeración y/o de congelación - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de refrigeracion y/o congelacion con al menos una unidad de refrigeracion que puede funcionar al menos en dos niveles de potencia diferentes; en donde la duracion de al menos un tiempo de funcionamiento y/o al menos un tiempo de reposo de la unidad de refrigeracion se modifica en funcion de al menos una caracteristica de la energia con la cual funciona la unidad de refrigeracion, caracterizado porque la duracion de un tiempo de funcionamiento hasta una conmutacion de la unidad de refrigeracion de un nivel de potencia a un nivel de potencia mas alto o mas bajo se acota o se prolonga dependiendo de la caracteristica de la energia.
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de refrigeración y/o de congelación y dispositivo de refrigeración y/o de congelación
La presente invención hace referencia a un procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de refrigeración y/o de congelación. La invención también hace referencia a un dispositivo de refrigeración y/o de congelación.
En el pasado más reciente, el cambio al suministro de energía eléctrica descentralizado y las mayores posibilidades técnicas han establecido una red de comunicaciones entre los diferentes participantes de la red eléctrica (generadores, consumidores, etc.). Este tipo de red de comunicaciones se conoce como "red eléctrica inteligente" o "Smart Grid" ("red inteligente"). Una propiedad de la red eléctrica inteligente consiste en que un consumidor puede seleccionar dentro de ciertos límites características de la electricidad suministrada como, por ejemplo, el precio de la electricidad o la huella de CO2 , el tipo de obtención de electricidad y similares.
En el estado del arte (WO2010/031012A1, DE19750053A1, DE19627096A1), se conocen unidades de refrigeración para r dispositivos de refrigeración y/o de congelación como, por ejemplo, compresores de velocidad controlada que pueden funcionar con potencias diferentes según sea necesario. En un nivel de potencia moderado se puede lograr una muy buena eficiencia energética. Al mismo tiempo, al aumentar la potencia, existe la posibilidad de solicitar una mayor capacidad de enfriamiento con una eficiencia algo menor.
El objeto de la presente invención consiste en mejorar la eficiencia energética de un dispositivo de refrigeración y/o de congelación.
Dicho objeto se resuelve mediante el procedimiento de la reivindicación 1. De las reivindicaciones relacionadas resultan los perfeccionamientos ventajosos.
En consecuencia, se proporciona dispositivo de refrigeración y/o congelación con al menos una unidad de refrigeración; en donde la unidad de refrigeración funciona o puede funcionar opcionalmente en uno de al menos dos niveles de potencia diferentes. Conforme a la invención, el procedimiento está caracterizado porque la duración de un tiempo de funcionamiento y/o un tiempo de reposo de la unidad de refrigeración se modifica en función de una característica de la energía con la cual funciona la unidad de refrigeración.
Así, la posibilidad de selección entre diferentes niveles de potencia de la unidad de refrigeración se puede utilizar al conectar el dispositivo de refrigeración y/o de congelación a una red eléctrica inteligente para el funcionamiento más eficiente posible del dispositivo de refrigeración y/o de congelación, con lo cual, por ejemplo, se pueden conseguir economizar costes o son posibles otras optimizaciones.
El funcionamiento de un dispositivo de refrigeración y/o de congelación utilizando un procedimiento conforme a la invención también se denomina en adelante funcionamiento en "modo de red inteligente".
Los términos "condición de encendido" o "condición de apagado" utilizados a continuación representan los valores umbrales de una variable de medición específica del dispositivo como, por ejemplo, la temperatura del espacio interno refrigerado o la temperatura del evaporador. Ante la presencia de la condición de encendido, la unidad de refrigeración se puede encender o bien se puede iniciar un ciclo de funcionamiento o un modo de funcionamiento de la unidad de refrigeración. Ante la presencia de la condición de apagado, la unidad de refrigeración se puede apagar o bien se puede finalizar un ciclo de funcionamiento o un modo de funcionamiento de la unidad de refrigeración. El término "ciclo de funcionamiento" utilizado a continuación se usa para el funcionamiento de la unidad de refrigeración entre una condición de encendido y el alcance subsiguiente de una condición de apagado. Dicho ciclo puede corresponder al tiempo de funcionamiento total del compresor o al tiempo de funcionamiento del compresor entre dos tiempos de reposo.
En una forma de ejecución, la unidad de refrigeración funciona con un nivel de potencia de entrada en presencia de una condición de encendido. Eventualmente, la unidad de refrigeración se activa ante la presencia de la condición de encendido después del tiempo de reposo.
En una forma de ejecución, la unidad de refrigeración funciona con un nivel de potencia posterior dentro de un intervalo temporal cuando no se alcanza una condición de apagado. La transición a un nivel de potencia posterior se realiza dentro de un ciclo de funcionamiento de la unidad de refrigeración y se puede deber a que no se alcance la condición de apagado dentro del intervalo de tiempo o se alcance prematuramente. El nivel de potencia posterior puede ser mayor o menor, es decir, corresponder a una capacidad de enfriamiento mayor o menor.
En una forma de ejecución, la unidad de refrigeración puede funcionar opcionalmente en uno de al menos tres, cuatro o n niveles de potencia diferentes, donde n es un número entero > 2. El término "nivel de potencia" no debe entenderse como limitante en el sentido de que deben ajustarse niveles discretos, sino que también comprende un espectro continuo de potencia.
La característica de la energía se obtiene preferentemente de una red eléctrica inteligente. Las características adecuadas comprenden la tarifa o el precio de la electricidad (del momento), la utilización de la red (del momento), la huella de CO2 de la electricidad suministrada, el balance ambiental de la electricidad suministrada, la disponibilidad local de electricidad almacenada, el nivel de llenado de acumuladores, la fuente de electricidad, si se trata de electricidad generada en el propio hogar y similares.
Conforme a la invención, la duración de un tiempo de funcionamiento hasta una conmutación de la unidad de refrigeración de un nivel de potencia a un nivel de potencia más alto o más bajo se modifica, preferentemente, se acota o se prolonga dependiendo de la característica de la energía.
En una forma de ejecución, la duración de un tiempo de funcionamiento hasta la desconexión de la unidad de refrigeración se acota o se prolonga dependiendo de la característica de la energía.
En una forma de ejecución, la duración de un tiempo de reposo hasta la conexión de la unidad de refrigeración se acota o se prolonga dependiendo de la característica de la energía.
Estas modificaciones provocan un desplazamiento dinámico de los tiempos de funcionamiento y/o de los tiempos de reposo de la unidad de refrigeración en función de una característica de energía que se obtiene, preferentemente, de una fuente externa. Las modificaciones en los tiempos de funcionamiento y/o en los tiempos de reposo se pueden realizar independientemente del alcance de una condición de encendido y/o una condición de apagado.
En una forma de ejecución, la duración del tiempo de funcionamiento y/o del tiempo de reposo se prolonga o acota por la adición o la sustracción de un tiempo predefinido fijamente o variable. La reducción o la prolongación del tiempo de funcionamiento y del tiempo de reposo se encuentra preferentemente entre aproximadamente -60 minutos y aproximadamente 720 minutos, y más preferido aún entre alrededor de -40 minutos y alrededor de 240 minutos. El tiempo adicionado o la ventana temporal permitida para una extensión y/o una reducción del tiempo de funcionamiento y/o tiempo de reposo puede ser diferente para cada conmutación de un nivel de potencia a un nivel de potencia más alto o más bajo dependiendo de la potencia del momento y eventualmente puede estar especificado en el conjunto de parámetros del dispositivo.
En una forma de ejecución, en función de la señal de energía se establece un bit de estado. La duración de un tiempo de funcionamiento y/o de un tiempo de reposo de la unidad de refrigeración se modifica en función del bit de estado. Un bit de estado adopta, por ejemplo, el valor 0 ó 1. Por ejemplo, el bit de estado se puede establecer en 0 o 1 en respuesta a una tarifa de electricidad baja o alta.
En una forma de ejecución, en una característica desventajosa como, por ejemplo, una tarifa de electricidad alta, el rendimiento se puede mantener bajo por más tiempo o reducirse prematuramente. En una forma de ejecución, en una característica ventajosa como, por ejemplo, una tarifa de electricidad baja, el rendimiento se puede mantener alto por más tiempo o elevarse prematuramente.
En una forma de ejecución, un nivel de potencia presenta una mayor eficiencia y una menor potencia refrigerante absoluta en comparación con un nivel de potencia más alto. Un nivel de potencia más elevado puede presentar tanto una mayor potencia refrigerante como así también un mayor consumo de energía eléctrica. En un aumento de potencia, el consumo de corriente eléctrica puede aumentar más que la potencia refrigerante o desproporcionadamente con respecto a la potencia refrigerante. El nivel de eficiencia está definido como la potencia refrigerante obtenida por unidad de energía requerida.
Resulta ventajoso que los beneficios obtenidos por una característica óptima, por ejemplo, el ahorro de costes, al menos compensen y preferentemente compensen en exceso el consumo en exceso del dispositivo por unidad de refrigeración generada con una mayor potencia de la unidad de refrigeración.
En una forma de ejecución, el rendimiento de la unidad de refrigeración se puede modificar de manera continua. La duración de un tiempo de funcionamiento hasta la conmutación de la unidad de refrigeración de un nivel de potencia a un nivel de potencia más alto o más bajo puede corresponder en esta forma de ejecución a un retraso en el aumento o reducción de la potencia en un umbral de potencia concreto o a la permanencia en un rango de potencia determinado. La modificación en la duración de un tiempo de funcionamiento y/o de un tiempo de reposo de la unidad de refrigeración puede corresponder a la introducción o supresión o prolongación o reducción de dicho retraso o tiempo de permanencia.
En una forma de ejecución, el rendimiento de la unidad de refrigeración se puede modificar de manera gradual. En una forma de ejecución, la dependencia de la duración del tiempo de funcionamiento y/o del tiempo de reposo de la característica de la energía puede activarse y/o desactivarse. La activación o desactivación se puede realizar de forma automática y/o manual, y durante o fuera de un ciclo de funcionamiento.
El dispositivo de refrigeración y/o de congelación debería estar siempre en condiciones de proporcionar la potencia de refrigeración requerida por el usuario ingresando comandos o mediante su comportamiento. Tan pronto como un valor de medición específico del dispositivo, como, por ejemplo, la temperatura interna de una cámara de refrigeración o de congelación y/o un valor de cálculo determinado a partir del o de los valores de medición se desvía de un valor especificado, como, por ejemplo, una temperatura seleccionada por el cliente o se encuentra fuera de un rango de tolerancia, el modo de red inteligente se desactiva, preferentemente, automáticamente y se puede utilizar el control de potencia convencional del dispositivo. Cuando la diferencia ya no existe, el modo de red inteligente se puede reactivar, preferentemente, de forma automática. Una desactivación automática del modo de red inteligente se puede realizar, por ejemplo, cuando la electrónica del dispositivo reconoce que las especificaciones de enfriamiento no se pueden alcanzar con el funcionamiento en el modo de red inteligente. En un procedimiento conforme a la invención también puede estar prevista la implementación de una detección temprana para la desviación de un valor especificado y el cambio temprano al control de potencia sin modo de red inteligente. En una forma de ejecución, para el funcionamiento de la unidad de refrigeración se puede establecer un nivel de potencia límite que no corresponda ni al mayor ni al menor nivel de potencia posibles de la unidad de refrigeración. A través de la definición de un nivel de potencia límite superior se puede evitar, por ejemplo, un alto nivel de ruido y/o una mala eficiencia del dispositivo. Un nivel de potencia límite se puede establecer, por ejemplo, de tal modo que cuando la unidad de refrigeración funciona por debajo de dicho límite, la eficiencia de la unidad de refrigeración es suficiente y que las potencias de refrigeración por encima de este valor límite está asociada con una menor eficiencia. Eventualmente, esta limitación sólo se aplica cuando no hay una razón relacionada con la refrigeración, como, por ejemplo, un enfriamiento insuficiente a pesar del funcionamiento durante un intervalo temporal en el nivel de potencia límite.
En una forma de ejecución, la conmutación del segundo nivel de potencia más alto al más alto puede retrasarse. Al utilizar unidades de refrigeración con control continuo de potencia, el aumento y/ o la disminución de la potencia se pueden retrasar tan pronto como la potencia alcanza un determinado umbral. Los valores umbrales adecuados comprenden, por ejemplo, alrededor del 20% de la potencia máxima como el nivel de potencia límite inferior y aproximadamente el 70% de la potencia máxima como el nivel de potencia límite superior.
En una forma de ejecución pueden estar previstos múltiples niveles de potencia límites y/o valores umbrales.
En una forma de ejecución, una condición de encendido y/o una condición de apagado también se puede modificar en función de la característica de la energía, en particular, reducir y/o aumentar adicionando valores de compensación. Esto ofrece una posibilidad adicional de controlar dinámicamente el consumo de energía eléctrica. Por ejemplo, la temperatura de encendido se puede reducir a una tarifa de electricidad baja, de modo que el compresor se pueda volver a encender rápidamente.
En una forma de ejecución, una modificación de una condición de encendido y/o una condición de apagado se anula cuando, para lograr dicha modificación en la condición de encendido y/o en la condición de apagado, el funcionamiento de la unidad de refrigeración se encuentra más allá de un nivel de potencia límite. La condición de encendido y/o de apagado se puede restablecer al estado original o al estado de serie.
En una forma de ejecución, los tiempos de funcionamiento y/o los tiempos de reposo y/o los bits de estado y/o las condiciones de encendido y/o las condiciones de apagado se determinan fuera del dispositivo, por ejemplo, en una unidad de control externa, y después se envían a la electrónica del dispositivo.
La presente invención hace referencia, además, a un dispositivo de refrigeración y/o de congelación según la reivindicación 12.
De las reivindicaciones relacionadas resultan los perfeccionamientos ventajosos.
Según las mismas, está proporcionado un dispositivo de refrigeración y/o de congelación con al menos una unidad de refrigeración y al menos una unidad de control y/o regulación interna o externa. La unidad de control y o regulación y la unidad de refrigeración están conectadas o se pueden conectar entre sí de tal manera que la unidad de refrigeración se puede controlar o es controlada por la unidad de control y o regulación. De manera opcional, la unidad de refrigeración debe poder funcionar o funciona en uno de al menos dos niveles de potencia diferentes. Conforme a la invención, el dispositivo de refrigeración y/o de congelación está caracterizado porque en la unidad de
control y/o regulación está almacenado un algoritmo de control que especifica un procedimiento conforme a la invención para el funcionamiento de la unidad de refrigeración.
El algoritmo de control puede definir niveles de potencia y/o tiempos de funcionamiento y/o tiempos de reposo y/o condiciones de encendido y/o condiciones de apagado para el funcionamiento de la unidad de refrigeración. Modificando el algoritmo de control se puede implementar un cambio en estas variables. También se puede establecer un bit de estado en la unidad de control y/o de regulación en respuesta a una señal de energía externa. En el caso de una unidad de control y/o de regulación interna, la unidad de control y/o de regulación puede ser una parte de la electrónica del dispositivo.
En el caso de una unidad externa de control y/o de regulación, la unidad de control y/o de regulación puede representar una ampliación externa del dispositivo. Se puede conectar una unidad de control y/o de regulación externa a la electrónica del dispositivo mediante una línea de datos inalámbrica y/o por cable o a través de un módulo de comunicación.
En una forma de ejecución, la unidad de control presenta una interfaz de datos inalámbrica y/ o por cable o un módulo de comunicación. A través de dicha interfaz de datos se puede obtener una señal de energía y/o un bit de estado de un servidor o similares y/o la unidad de control y/o regulación se puede conectar con una red eléctrica inteligente (del inglés: Smart Grid) a través de esta interfaz de datos.
Las interfaces de datos por cable adecuadas comprenden, por ejemplo, PLC, EIB, KNX, EEBus y similares. Las interfaces de datos inalámbricas adecuadas comprenden, por ejemplo, WLAN, WiFi, Powerline, Bluetooth, Bus, GSM, ZigBee y similares.
En una forma de ejecución, la unidad de refrigeración comprende un compresor que funciona con diferentes velocidades, por ejemplo, un compresor de velocidad regulada. El compresor puede ser parte de un circuito de refrigerante convencional para dispositivos de refrigeración y/o de congelación, que presenta un evaporador, un condensador y un inductor. Por lo tanto, el dispositivo de refrigeración y/o de congelación conforme a la invención puede estar realizado con circuito de refrigerante de este tipo. Los diferentes niveles de potencia de la unidad de refrigeración se pueden diferenciar por diferentes velocidades del compresor. Los compresores adecuados comprenden compresores convencionales con pistones de elevación o compresores lineales.
Sin embargo, la invención no está restringida a los compresores de velocidad regulada. Alternativamente, también se incluyen unidades de refrigeración con enfriadores magnéticos o termoacústicos o también posibles tecnologías futuras.
En una forma de ejecución, los valores de medición específicos del dispositivo, tales como la temperatura en el interior del dispositivo, se monitorean con uno o más sensores de temperatura.
En una forma de ejecución, el dispositivo de refrigeración y/o de congelación conforme a la invención se trata de un electrodoméstico o incluso un dispositivo de uso comercial.
Otras particularidades y ventajas de la presente invención resultan de las figuras y los ejemplos de ejecución que se describen a continuación. En las figuras se muestra:
Figura 1: un diagrama P(t) y un diagrama T(t) para el funcionamiento de un compresor de velocidad controlada según el estado del arte.
Figura 2: un ejemplo para el diagrama P(t) de la figura 1 tras la modificación en el modo de red inteligente con una característica de energía conveniente.
Figura 3: un ejemplo para el diagrama P(t) de la figura 1 tras la modificación en el modo de red inteligente con una característica de energía desfavorable.
Un dispositivo de refrigeración doméstico presenta un sensor de temperatura interna, un compresor de velocidad controlada y una unidad de control.
La unidad de control está conectada tanto con el sensor de temperatura interna como también con el compresor. Además, la unidad de control presenta una interfaz inalámbrica a través de la cual se pueden recibir las características de energía de la red inteligente.
En una velocidad baja del compresor, el compresor presenta una óptima eficiencia energética y bajas emisiones de ruido. Mediante el aumento de la velocidad, existe la posibilidad de solicitar una capacidad de refrigeración absoluta ascendente con una eficiencia energética decreciente, que eventualmente puede ir acompañada de una emisión de ruido cada vez mayor. El compresor de velocidad controlada puede funcionar, por ejemplo, en cuatro niveles de potencia definidos. Por supuesto, este es un ejemplo que no limita la invención.
Hay dos modos de funcionamiento disponibles para la unidad de refrigeración: Un funcionamiento sin modo de red inteligente y un funcionamiento en el modo de red inteligente. El usuario puede seleccionar manualmente entre ambos modos de funcionamiento. Alternativa o adicionalmente, el dispositivo puede conmutar automáticamente entre los dos modos cuando no se pueden cumplir las especificaciones de refrigeración en el modo de red inteligente.
En el funcionamiento sin el modo de red inteligente, la unidad de control realiza el control del compresor de acuerdo con un esquema definido, que se muestra en la figura 1 en base a un diagrama P(t) y un diagrama T(t): La ventana de temperatura interior deseada de la cámara de refrigeración se encuentra entre Te (la temperatura o condición de encendido) y Ta (la temperatura o condición de apagado). La temperatura interior se monitorea con ayuda de un sensor de temperatura. En el tiempo de reposo del compresor, la temperatura interna asciende por la entrada de calor en la cámara de refrigeración. Tan pronto como la temperatura interna alcanza el límite superior de temperatura Te en el momento fe, el compresor se pone en marcha con un nivel de potencia de entrada. El compresor funciona inicialmente a un nivel de potencia bajo con la potencia Li. El momento fe también se denomina como el momento de encendido.
Durante el funcionamiento del compresor con la potencia Li, la temperatura interna desciende lentamente en la cámara de refrigeración. Para el funcionamiento del compresor al nivel de potencia Li está proporcionado un determinado intervalo temporal At(1 —2) en el algoritmo.
Cuando se alcanza el límite inferior de temperatura Ta dentro de este primer intervalo temporal At(1—2) (no mostrado en la figura 1), entonces, el compresor se desconecta y el ciclo de funcionamiento del compresor finaliza. A los fines de simplificar, la condición de apagado corresponde aquí al límite inferior y la condición de encendido al límite superior para la temperatura interna de la cámara de refrigeración. En la práctica, sin embargo, la condición de apagado también puede ser una temperatura más alta y la condición de encendido una temperatura más baja para considerar un comportamiento de respuesta eventualmente retrasado.
Cuando no se alcanza el límite inferior de temperatura Ta dentro de este primer intervalo temporal At(1—2) (representado en la figura 1), entonces, la potencia de la unidad de refrigeración aumenta en un momento t1 (momento de conmutación) y la unidad de refrigeración funciona en un nivel de potencia más alto con la potencia L2. Cuando el compresor funciona con la potencia L2 , la temperatura interna en la cámara de refrigeración desciende más rápido que cuando el compresor funciona con la potencia L1. Para el funcionamiento del compresor al nivel de potencia L2 está proporcionado un determinado intervalo temporal At(2 —3) en el algoritmo. Este intervalo temporal At(2—3) se puede corresponder con el intervalo temporal At( 1 —^2) o puede diferir del mismo, es decir, ser más acotado o más prolongado.
Cuando se alcanza el límite inferior de temperatura Ta dentro de este segundo intervalo temporal At(2—3) (no representado en la figura 1), entonces, el compresor se desconecta y el ciclo de funcionamiento del compresor finaliza.
Cuando el límite inferior de temperatura Ta no se alcanza nuevamente dentro de este segundo intervalo temporal At(2—3) (representado en la figura 1), entonces, la potencia de la unidad de refrigeración aumenta en un momento t2 (otro momento de conmutación) y la unidad de refrigeración funciona nuevamente en un nivel de potencia más alto con la potencia L3. Cuando el compresor funciona con la potencia L3 , la temperatura interna en la cámara de refrigeración desciende aún más rápido que cuando el compresor funciona con la potencia L2. Para el funcionamiento del compresor en nivel de potencia L3 está proporcionado un determinado intervalo temporal At(3—4) en el algoritmo. Este intervalo temporal At(3—4) se puede corresponder con otros intervalos temporales At(1—2) o At(2—3) o puede diferir de los mismos, es decir, ser más acotado o más prolongado.
Cuando se alcanza el límite inferior de temperatura Ta dentro de este tercer intervalo temporal At(3—4) (representado en la figura 1), entonces, el compresor se desconecta y el ciclo de funcionamiento At(TE—Ta) del compresor finaliza. El momento t3 también se denomina como el tiempo de desconexión.
A continuación, la cámara de refrigeración se calienta durante el tiempo de reposo Ats del compresor mediante la introducción de calor hasta que se alcanza nuevamente la condición de arranque Te antes de que comience un nuevo ciclo de funcionamiento (posterior) en el momento de encendido to’ .
Por lo general, el nivel de potencia de entrada del ciclo de funcionamiento posterior corresponde al último nivel (final) de potencia del ciclo de funcionamiento anterior. En el ejemplo que se muestra, esto correspondería al nivel de potencia L3.
Sin embargo, en el algoritmo puede estar previsto que el nivel de potencia (nivel de potencia de entrada del ciclo de funcionamiento posterior) se reduzca (como está representado en la figura 1) cuando el tiempo requerido hasta alcanzar la condición de apagado durante el funcionamiento con el nivel de potencia final L3 desciende por debajo de una cierta duración. Esta duración se puede leer en la figura como la diferencia entre el momento de condición tx y el momento de conmutación t2. En el caso representado, el momento de desconexión t3 es anterior al momento de condición tx, de modo que el nivel de potencia de entrada del ciclo de funcionamiento posterior desciende en comparación con el nivel de potencia final del ciclo de funcionamiento anterior, en el caso ilustrado de L3 a L2.
Cuando se activa la función de super Frost, el compresor puede funcionar inmediatamente a la velocidad más elevada.
En el modo de red inteligente, el control del compresor de velocidad controlada por parte de la unidad de control se realiza de forma dinámica y variable para permitir un funcionamiento más eficiente en la red inteligente. Las figuras 2 y 3 muestran ejemplos para el diagrama P(t) de la figura 1 después de la modificación de acuerdo con una característica de electricidad en el modo de red inteligente.
En primer lugar, la unidad de control recibe una característica de electricidad a través de la interfaz inalámbrica y envía un bit de estado 0 o 1 en base a la señal de energía.
La figura 2 muestra el diagrama P(t) de la figura 1, que fue modificado en el modo de red inteligente de acuerdo con un bit de estado que corresponde a una característica de energía favorable, tal como un precio de electricidad favorable. El desarrollo P(t) original de la figura 1 está representado con una línea continua. El desarrollo P(t) modificado de acuerdo con el modo de red inteligente está representado con una línea punteada.
Las ejecuciones representadas en relación con la descripción de la figura 1 son correspondientemente válidas para la descripción de la figura 2.
A diferencia de ello, el primer intervalo temporal At(1—2) se acorta y el compresor ya funciona en un momento temprano a un nivel de potencia L2 mayor. De esta manera, la temperatura interna del dispositivo de refrigeración y/o de congelación desciende más rápido que cuando funciona según la figura 1. El dispositivo funciona en este caso con una menor eficiencia energética debido al uso de velocidades más altas del compresor, aunque esto se compensa en exceso por el bajo precio de la electricidad. En este caso, a pesar de la peor eficiencia energética, se selecciona inmediatamente el nivel de potencia más alto ya que el sistema en el modo de red inteligente logra la mayor potencia refrigerante posible utilizando energía económica. Eventualmente, el primer intervalo temporal At(1 —^2) también se puede acotar a 0, lo que tendría como consecuencia que el compresor funcione inmediatamente en segundo nivel de potencia L2.
Además, en la figura 2, en presencia de electricidad barata se puede acotar una reducción en el tiempo de reposo del compresor. El compresor comienza a funcionar más temprano, aunque todavía no se haya alcanzado la condición de encendido. De esta manera, el interior se puede enfriar utilizando electricidad más barata y no es necesario generar la misma capacidad refrigerante en un momento posterior usando electricidad eventualmente más cara.
El ciclo de refrigeración ha concluido en la Figura 2 justo después del momento ti, de modo que la energía barata disponible se ha aprovechado óptimamente.
La figura 3 muestra el diagrama P(t) de la figura 1, que fue modificado en el modo de red inteligente de acuerdo con un bit de estado que corresponde a una característica de energía desfavorable como, por ejemplo, un precio de electricidad más elevado. El desarrollo P(t) original de la figura 1 está representado con una línea continua. El desarrollo P(t) modificado de acuerdo con el modo de red inteligente está representado con una línea punteada. Las ejecuciones representadas en relación con la descripción de la figura 1 son correspondientemente válidas para la descripción de la figura 3.
No obstante, el primer intervalo temporal At(1—2) se prolonga y el compresor funciona en un nivel de potencia L2 mayor sólo en un momento posterior. De esta manera, la temperatura interna del dispositivo de refrigeración y/o de congelación desciende más lentamente que cuando funciona según la figura 1, pero el dispositivo trabaja con una mejor eficiencia energética. La capacidad refrigerante faltante, en comparación con el funcionamiento según la figura 1, se puede obtener eventualmente en un momento posterior usando electricidad barata.
El enfriamiento dura más tiempo que en el funcionamiento según la figura 1. Sin embargo, el consumo de energía eléctrica para conseguir la misma potencia de refrigeración es menor debido a la mejor eficiencia energética. El tercer nivel de potencia L3 no se utiliza aquí.
En resumen, resulta evidente que con un procedimiento conforme a la invención y con un dispositivo de refrigeración y/o congelación conforme la invención, se puede incrementar significativamente la eficiencia de energía y/o de costes a través de la interacción con una red eléctrica inteligente.
Claims (14)
1. Procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de refrigeración y/o congelación con al menos una unidad de refrigeración que puede funcionar al menos en dos niveles de potencia diferentes; en donde la duración de al menos un tiempo de funcionamiento y/o al menos un tiempo de reposo de la unidad de refrigeración se modifica en función de al menos una característica de la energía con la cual funciona la unidad de refrigeración, caracterizado porque la duración de un tiempo de funcionamiento hasta una conmutación de la unidad de refrigeración de un nivel de potencia a un nivel de potencia más alto o más bajo se acota o se prolonga dependiendo de la característica de la energía.
2. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la duración de un tiempo de funcionamiento hasta la desconexión de la unidad de refrigeración se acota o se prolonga dependiendo de la característica de la energía.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la duración de un tiempo de reposo hasta la conexión de la unidad de refrigeración se acota o se prolonga dependiendo de la característica de la energía.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la duración del tiempo de funcionamiento y/o del tiempo de reposo de la unidad de refrigeración se prolonga o acota por la adición de un tiempo adicional predefinido fijamente o variable.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en función de la característica de la energía se establece un bit de estado y la duración del tiempo de funcionamiento y/o el tiempo de reposo de la unidad de refrigeración se acota o se prolonga dependiendo del bit de estado.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un nivel de potencia presenta una mayor eficiencia y una menor potencia refrigerante absoluta en comparación con un nivel de potencia más alto.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el rendimiento de la unidad de refrigeración se modifica de manera continua o gradual.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la dependencia de la duración del tiempo de funcionamiento y/o el tiempo de reposo de un valor de la característica de la energía y/o de los bits de estado se activa y/o desactiva automática y/o manualmente.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque para el funcionamiento de la unidad de refrigeración se establece un nivel de potencia límite que no corresponde ni al mayor ni al menor nivel de potencia posibles de la unidad de refrigeración.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, además, una condición de encendido y/o una condición de apagado se modifica dependiendo de la característica de la energía.
11. Procedimiento según las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado porque la modificación de una condición se anula cuando para lograr dicha modificación en la condición el funcionamiento de la unidad de refrigeración se encuentra más allá de un nivel de potencia límite.
12. Dispositivo de refrigeración y/o de congelación con al menos una unidad de refrigeración y al menos una unidad de control y/o regulación interna o externa; en donde la unidad de control y/o regulación y la unidad de refrigeración están conectadas entre sí de tal manera que la unidad de refrigeración puede ser controlada por la unidad de control y/o regulación; y en donde la unidad de refrigeración puede funcionar opcionalmente en uno de al menos dos niveles de potencia diferentes,
caracterizado porque
en la unidad de control y/o regulación está almacenado un algoritmo de control, el cual especifica un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 11 para el funcionamiento de la unidad de refrigeración.
13. Dispositivo de refrigeración y/o de congelación según la reivindicación 12, caracterizado porque la unidad de control y/o regulación presenta una interfaz de datos a través de la cual se puede obtener una característica de la energía de un servidor u otra fuente de datos y/o a través de la cual la unidad de control y/o regulación está conectado con un servidor u otra fuente de datos de una red eléctrica inteligente.
14. Dispositivo de refrigeración y/o de congelación según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque la unidad de refrigeración presenta un compresor que puede funcionar en diferentes velocidades, y, preferentemente, por diferentes velocidades de compresor, están definidos diferentes niveles de potencia.
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EP1564514A1 (en) * | 2004-02-12 | 2005-08-17 | Whirlpool Corporation | A refrigerator and a method for controlling variable cooling capacity thereof |
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