ITTO20131093A1

ITTO20131093A1 - Metodo e dispositivo di controllo di una fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, e relativo apparecchio frigorifero

Info

Publication number: ITTO20131093A1
Application number: IT001093A
Authority: IT
Inventors: Marco Bertini; Giacomo Quaglia
Original assignee: Indesit Co Spa
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2015-07-01
Also published as: US20160327329A1; EP3090221A1; WO2015101884A1

Description

Descrizione dell'Invenzione Industriale dal titolo: ME358-I “METODO E DISPOSITIVO DI CONTROLLO DI UNA FASE DI SURGELAMENTO IN UN APPARECCHIO FRIGORIFERO DEL TIPO COMBINATO MONO REGOLAZIONE, E RELATIVO APPARECCHIO FRIGORIFERO”

DESCRIZIONE

Campo di applicazione dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un metodo e dispositivo di controllo di una fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, e relativo apparecchio frigorifero.

Stato della tecnica

Un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione è dotato di almeno uno scomparto frigorifero (volgarmente definito scomparto “fresco” con normale temperatura interna a circa 4°) ed almeno uno scomparto freezer per eseguire il surgelamento dei cibi ed il mantenimento di quelli surgelati; inoltre è dotato di un solo circuito frigorifero con unico compressore; è dotato di un rilevatore di temperatura del solo vano frigorifero, e non del vano freezer, e di un rilevatore di temperatura dell’evaporatore, utilizzato per gestire l’operazione di eliminazione di ghiaccio; è dotato di ventola atta a spingere aria fredda dal vano freezer al vano frigorifero quando la temperatura del vano frigorifero sale sopra una soglia. Nel seguito quindi si intende che l’ambito di applicazione dell’invenzione si riferisce ad un tale tipo di apparecchio frigorifero.

E’ noto un metodo di controllo di un tale frigorifero del tipo combinato mono regolazione, in base al quale l’attivazione del compressore avviene a seguito di una richiesta di freddo generata dal vano frigorifero, quando la temperatura interna al vano frigorifero sale al di sopra di una soglia. La temperatura del vano freezer non viene rilevata e pertanto non agisce sul controllo dell’accensione del compressore.

Un inconveniente di tale metodo è che non è efficace nell’eseguire il processo di surgelazione di cibi o altre sostanze che, da temperatura ambiente, vengono inseriti nel vano freezer. Non essendoci controllo diretto della temperatura del vano freezer, questo processo non può essere ottimizzato, con la conseguenza di durare un tempo eccessivo, con un consumo energetico elevato, oppure non arrivare a buon termine.

Sommario dell’invenzione

Pertanto scopo della presente invenzione è quello proporre un metodo e dispositivo di controllo di una fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, e relativo apparecchio frigorifero, volto a superare gli inconvenienti suddetti.

Secondo l’invenzione si rende disponibile, in frigoriferi combinati mono regolazione, un ciclo cosiddetto di “super freezer”, che velocizza il raffreddamento dei cibi inseriti nel vano freezer; tale ciclo può essere attivato su controllo dell’utente tramite un’interfaccia utente.

E’ oggetto della presente invenzione un metodo di controllo di una fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, detto apparecchio frigorifero comprendendo almeno uno scomparto frigorifero, almeno uno scomparto freezer, un unico compressore, un rilevatore di temperatura del solo vano frigorifero, un rilevatore di temperatura dell’evaporatore del circuito frigorifero, una ventola, il metodo caratterizzato da ciò che comprende le fasi di:

- attivazione di detta fase di surgelamento;

- conseguente accensione del compressore;

- se la temperatura dell’evaporatore Tevap< T1, allora detta ventola viene accesa;

- se la temperatura dell’evaporatore Tevap> T2, con T2 > T1, allora detta ventola viene spenta;

- disattivazione di detta fase di surgelamento al termine di un determinato tempo successivo a detta attivazione.

E’ particolare oggetto della presente invenzione un metodo e dispositivo di controllo di una fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, e relativo apparecchio frigorifero, come meglio descritto nelle rivendicazioni, che formano parte integrante della presente descrizione. Breve descrizione delle figure

Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di un esempio di realizzazione della stessa, e con riferimento ai disegni annessi dati a puro titolo esplicativo e non limitativo, in cui:

nella figura 1 è mostrato un diagramma di flusso del metodo oggetto dell’invenzione in accordo con una prima variante;

nella figura 2 è mostrato un diagramma di flusso del metodo oggetto dell’invenzione in accordo con una seconda variante;

nella figura 3 è mostrato un diagramma di flusso del metodo oggetto dell’invenzione in accordo con una terza variante.

Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti. Descrizione di dettaglio di esempi di realizzazione

In accordo con l’invenzione, il metodo di controllo della fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione su definito, è tale da realizzare un ciclo di surgelamento denominato “superfreezer” finalizzato a velocizzare il processo di abbattimento della temperatura del cibo immesso nel vano freezer, ad esempio dalla temperatura ambiente a quella obiettivo di -18 °C.

Con riferimento alla figura 1, a seguito della attivazione del ciclo di surgelamento (START SF) da parte dell’utente, all’istante iniziale del ciclo (t=0h), si accende il compressore (Cps=ON).

Successivamente viene spenta detta ventola (Fz fan = OFF) per non far circolare aria dal vano freezer al vano frigorifero evitando così di disperdere freddo dal vano freezer.

Quindi viene preferibilmente monitorata (fig. 2) un’eventuale richiesta di abbassamento della temperatura) proveniente dallo scomparto frigorifero, indicata anche come Cold Request, che si può verificare in modo in sé noto, basato sulla temperatura Tfgdello scomparto frigorifero, rilevata tramite il misuratore di temperatura presente nello scomparto frigorifero; ad esempio la Cold Request si attiva (FG CR = ON) quando la temperatura Tfgsale al di sopra di una soglia T5 e si mantiene attiva fino a che la temperatura Tfgnon scende al di sotto di una soglia T4; fino a che la richiesta è attiva (FG CR = ON), si continua a monitorare la durata del ciclo, mantenendosi lo stato di accensione della ventola (Fz fan = on); quando cessa detta richiesta, cioè non è più verificata la condizione (FG CR = ON), la ventola viene spenta.

Il ciclo di surgelamento “super-freezer” ha una durata predeterminata, ad esempio 24 h. Quindi il ciclo controlla che detta durata non sia superata (t>24h); nel caso di superamento il ciclo termina (End SF) automaticamente. Altrimenti il ciclo continua.

In seguito si determina lo spegnimento della ventola (Fz fan = off), così da non fare circolare aria di raffreddamento dal vano freezer al vano frigorifero.

Lo stato della ventola dipende normalmente dalla richiesta di abbassamento della temperatura dello scomparto frigorifero.

Anche a questo punto il ciclo controlla preferibilmente che la sua durata non sia superata (t>24h), nel qual caso il ciclo termina (End SF) automaticamente. Altrimenti il ciclo continua. Inoltre (fig. 2) viene preferibilmente monitorata un’eventuale richiesta di abbassamento della temperatura proveniente dallo scomparto frigorifero; se la richiesta è attiva (FG CR = ON), essa determina l’accensione della ventola, ritornando al punto (Fz fan = on) del ciclo; la ventola rimane accesa finché non cessa detta richiesta, cioè finché (FG CR = ON), dopodiché si prosegue.

Il ciclo continua per la durata predeterminata a condizione che la temperatura dell’evaporatore Tevapnon scenda al di sotto di una soglia inferiore T1 (esito NO del test “Tevap< T1 ?”); se invece la temperatura dell’evaporatore Tevapscende al di sotto di una soglia inferiore (Tevap< T1), allora si accende la ventola (Fz fan = on) e si fa circolare aria dal freezer al frigorifero per non far lavorare l’evaporatore ad una temperatura eccessivamente bassa che determinerebbe una eccessiva generazione di ghiaccio sull’evaporatore. In tal caso, successivamente, il ciclo controlla preferibilmente (fig. 3) se la temperatura dello scomparto frigorifero Tfg< T3, vale a dire se la temperatura del vano frigorifero Tfgscende troppo, per cui possa venir meno la possibilità di detto vano di tollerare un ulteriore abbassamento di temperatura, al fine di evitare la formazione di ghiaccio.

Se Tfg< T3, l’apparecchio frigorifero viene a trovarsi in una condizione in cui è vantaggioso non accumulare ulteriore freddo né nel vano frigorifero, né nel vano freezer e pertanto si spegne il compressore (Cps = off);in caso contrario lo si lascia acceso.

Poi, quando la temperatura dell’evaporatore Tevapsupera una soglia T2 > T1 (Tevap> T2), la ventola viene spenta (ritorno a Fz fan = off).

Altrimenti il ciclo continua fino alla durata massima (t>24h), dopodiché termina (End SF) automaticamente. con spegnimento del compressore.

In definitiva i passi del metodo dell’invenzione sono i seguenti:

- comando utente per attivazione della funzione;

- conseguente accensione del compressore;

- se Tfg> T5, allora preferibilmente si accende la ventola (Fz fan ON); quando Tfg< T4 allora preferibilmente la ventola viene spenta (Fz fan = OFF) ;

- se Tevap< T1, allora si accende la ventola (Fz fan ON); - se Tevap> T2 e Tfg< T4, allora si spegne la ventola (Fz fan OFF);

- se Tfg< T3, allora preferibilmente si spegne il compressore (Cps = off);

- T5 > T4 > T3 > T2 > T1.

In senso non limitativo, possibili valori delle soglie di temperatura sono i seguenti:

- T1: -38 °C

- T2: -34 °C

- T3: 0,5 °C

- T4: 3 °C

- T5: 6 °C

Un esempio di realizzazione del dispositivo oggetto dell’invenzione comprende un circuito che implementa i passi del metodo, inserito in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione comprendente gli elementi su definiti.

Detto circuito può comprendere elementi in sé noti, come su definiti, ed inoltre un programma per computer che comprende mezzi di codifica per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando questo programma è eseguito su di un computer. Pertanto si intende che l’ambito di protezione si estende a detto programma per computer ed inoltre a mezzi leggibili da computer che comprendono un messaggio registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando detto programma è eseguito su di un computer.

Sono possibili varianti realizzative all'esempio non limitativo descritto, senza per altro uscire dall’ambito di protezione della presente invenzione, comprendendo tutte le realizzazioni equivalenti per un tecnico del ramo.

Gli elementi e le caratteristiche su illustrate possono essere combinati tra loro senza peraltro uscire dall’ambito di protezione della presente invenzione.

Sono chiari i vantaggi derivanti dall’applicazione della presente invenzione.

Sostanzialmente si velocizza il raffreddamento dei cibi inseriti nel vano freezer, in modo semplice e a basso costo realizzativo.

Dalla descrizione sopra riportata il tecnico del ramo è in grado di realizzare l’oggetto dell’invenzione senza introdurre ulteriori dettagli costruttivi.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo di controllo di una fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, detto apparecchio frigorifero comprendendo almeno uno scomparto frigorifero, almeno uno scomparto freezer, un unico compressore, un rilevatore di temperatura del solo vano frigorifero, un rilevatore di temperatura dell’evaporatore del circuito frigorifero, una ventola, il metodo caratterizzato da ciò che comprende le fasi di: - attivazione di detta fase di surgelamento; - conseguente accensione del compressore (Cps=on); - se la temperatura dell’evaporatore Tevap< T1, allora detta ventola viene accesa (Fz fan = ON); - se la temperatura dell’evaporatore Tevap> T2, con T2 > T1, allora detta ventola viene spenta (Fz fan = OFF); - disattivazione di detta fase di surgelamento al termine di un determinato tempo successivo a detta attivazione.
2. Metodo di controllo come nella rivendicazione 1, in cui dopo detta fase di accensione del compressore (Cps=on), viene spenta detta ventola (Fz fan = OFF).
3. Dispositivo di controllo di una fase di surgelamento in un apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, caratterizzato da ciò che comprende mezzi per la realizzazione di ognuno dei passi del metodo delle rivendicazioni 1 o 2.
4. Apparecchio frigorifero del tipo combinato mono regolazione, caratterizzato da ciò che comprende un dispositivo come nella rivendicazione 3.
5. Programma di computer che comprende mezzi di codifica di programma atti a realizzare i passi delle rivendicazioni 1 o 2, quando detto programma è fatto girare su di un computer.
6. Mezzi leggibili da computer comprendenti un programma registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma atti a realizzare i passi delle rivendicazioni 1 o 2, quando detto programma è fatto girare su di un computer.