WO2007062920A1 - Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters Download PDF

Info

Publication number
WO2007062920A1
WO2007062920A1 PCT/EP2006/067623 EP2006067623W WO2007062920A1 WO 2007062920 A1 WO2007062920 A1 WO 2007062920A1 EP 2006067623 W EP2006067623 W EP 2006067623W WO 2007062920 A1 WO2007062920 A1 WO 2007062920A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressor
evaporator
time delay
refrigerator
valve
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/067623
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Guffler
Georg Hausmann
Hans Ihle
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Priority to US12/085,289 priority Critical patent/US20090038323A1/en
Priority to AT06819110T priority patent/ATE477459T1/de
Priority to EP06819110A priority patent/EP1957894B1/de
Priority to DE502006007660T priority patent/DE502006007660D1/de
Publication of WO2007062920A1 publication Critical patent/WO2007062920A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/022—Compressor control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/24—Arrangement of shut-off valves for disconnecting a part of the refrigerant cycle, e.g. an outdoor part
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/26—Problems to be solved characterised by the startup of the refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/23—Time delays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2519—On-off valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/15—Power, e.g. by voltage or current
    • F25B2700/151—Power, e.g. by voltage or current of the compressor motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2117—Temperatures of an evaporator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/37—Capillary tubes

Definitions

  • the time delay between the opening of the shut-off valve and the start of the compressor serves to facilitate the start-up of the compressor and to ensure even under critical conditions.
  • premature opening of the valve the refrigerant trapped between the compressor and the valve, which is usually gaseous at a high pressure when the compressor has been off for a long time, can flow into the evaporator, thereby reducing the pressure at the compressor .
  • the reduced pressure on the pressure side of the compressor facilitates the starting process of the compressor considerably, so that a start-up of the compressor even under critical conditions, i. at high ambient temperatures and low power supply or low mains voltage. This advantage can also be used to reduce the size of the electric motor in the compressor.
  • the cooling device comprises a voltage sensor for measuring a current mains voltage, which is applied to the cooling device.
  • the voltage sensor can be determined which maximum power of the compressor or the compressor can absorb.
  • the delay circuit is advantageously set up so that the duration of the time delay depends on the measured mains voltage, in particular the duration of the time delay for a lower first mains voltage is greater than for a larger second mains voltage.
  • the time delay is extended by one second when the instantaneous mains voltage deviates by 10% from the nominal mains voltage.
  • the compressor instead of one second, the compressor will not be turned on until 2 seconds after opening the valve when a voltage of 207 V is applied to a grid with nominal nal 230 V is measured. If a voltage of 184 V is measured, for example, the time delay is further extended and the compressor is turned on only after 3 seconds after opening the valve.
  • the inventive method for operating a cooling device in particular a refrigerator, which has a compressor and an evaporator for compressing and evaporating a coolant, wherein the compressor and the evaporator fluidly connected to a coolant circuit, so that the coolant from a compressor outlet on the compressor to a

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät (1 ), insbesondere Kühlschrank, umfassend einen Verdichter (2) mit einem Verdichtereinlass (11 ) und einem Verdichterauslass (12), einen Verdampfer (3) mit einem Verdampfereinlass (13) und einem Verdampferauslass (14), mindestens ein Ventil (4), Verbindungsleitungen (5) und eine Kontrolleinheit (6), wobei der Verdichter (2) und der Verdampfer (3) durch die Verbindungsleitungen (5) fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf (7) zusammengeschlossen sind und das Ventil 4 in dem Kühlmittelkreislauf (7) zwischen dem Verdichterauslass (12) und dem Verdampfereinlass (13) angeordnet ist, und wobei der Verdichter (2) und das Ventil (4) von der Kontrolleinheit (6) angesteuert werden, wobei die Kontrolleinheit (6) eine Verzögerungseinheit (8) aufweist, die bewirkt, dass der Verdichter (2) erst nach dem Öffnen des Ventils (4) mit einer Zeitverzögerung eingeschaltet wird; sowie ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben eines Kühlgeräts (1 ). Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein zuverlässiger Betrieb des Kühlgeräts (1 ) auch während der Anlaufphase des Verdichters (2) sichergestellt wird, wobei ein hoher Wirkungsgrad und eine gute Energieausnutzung erzielt wird.

Description

Verfahren zum Betreiben eines Kühlschranks sowie Kühlschrank mit einem zeitverzögerten Einschalten des Verdichters
Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät, insbesondere einen Kühlschrank, umfassend einen Verdichter mit einem Verdichtereinlass und einem Verdichterauslass, einen Verdampfer mit ei- nem Verdampfereinlass und einem Verdampferauslass, mindestens ein Ventil, Verbindungsleitungen, und eine Kontrolleinheit, wobei der Verdichter und der Verdampfer durch die Verbindungsleitungen fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf zusammengeschlossen sind und das Ventil in dem Kühlmittelkreislauf zwischen dem Verdichterauslass und dem Verdampfereinlass angeordnet ist, und wobei der Verdichter und das Ventil von der Kontrolleinheit an- steuerbar sind; sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kühlgeräts, insbesondere eines Kühlschranks, welches einen Verdichter und einen Verdampfer zum Verdichten bzw. Verdampfen eines Kühlmittels aufweist, wobei der Verdichter und der Verdampfer fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf zusammengeschlossen sind, so dass das Kühlmittel von einem Verdichterauslass am Verdichter zu einem Verdampfereinlass am Verdampfer und von ei- nem Verdampferauslass am Verdampfer zu einem Verdichtereinlass am Verdichter strömen kann.
Aus der EP 0 602 379 ist ein derartiges Kühlgerät bekannt, welches eine Kältemaschine und ein wärmeisoliertes Gehäuse aufweist, in welchem ein durch Kältemittelleitungen miteinan- der verbundenes Verdampfersystem angeordnet ist. Bei dem Verdampfersystem sind die Verdampfer einzeln in voneinander thermisch getrennten Fächern angeordnet, deren Temperatur durch eine die Kältemittelzufuhr zu dem jeweiligen Verdampfer über eine Ventileinheit steuernde Regleranordnung beeinflussbar ist. Mit Hilfe der Ventileinheit wird die Kältemittelzufuhr auf die den jeweiligen Fächern zugeordneten Verdampfern zugeteilt.
Aus der DE 696 28 506 T1 ist ein Kühlschrank mit einem Kompressor, einem Kondensator, einer Expansionsvorrichtung und einem Verdampfer bekannt, die funktionsmäßig miteinander durch einen Kühlkreislauf verbunden sind, in dem abdichtend ein Kühlmedium eingeschlossen ist, wobei der Verdampfer in ein Wärmeisolationsmaterial eingebettet ist, das eine innenseitige Kammer des Kühlschranks abdeckt. Zwischen dem Kompressor und einer Ex- pansionsvorrichtung ist ein Sperrventil angeordnet, welches durch eine Steuerung geöffnet wird, wenn der Kompressor angetrieben wird.
Es ist bekannt, ein Ventil zwischen einem Verdichterauslass und einem Verdampfereinlass anzuordnen, um eine Rückkondensation von Kältemittel aus dem Verdichter in den Ver- dampfer zu verhindern, wenn der Kompressor ausgeschaltet ist und das Leitungsstück zwischen Kompressor und Verdampfer warmes Kältemittel enthält. Mit Hilfe des Ventils wird verhindert, dass das warme Kältemittel in den Verdampfer strömt und diesen erwärmt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kühlgerät bzw. ein Verfahren zum Betreiben eines Kühlgeräts anzugeben, womit ein zuverlässiger Betrieb des Kühlschranks mit einem möglichst hohen Wirkungsgrad erzielt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kühlgerät sowie durch das Verfahren zum Betreiben eines Kühlgeräts, wie in den unabhängigen Ansprüchen angegeben, gelöst. Wei- tere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen, die jeweils einzeln angewandt oder in geeigneter Weise beliebig miteinander kombiniert werden können, sind Gegenstand der jeweilig abhängigen Ansprüche.
Das erfindungsgemäße Kühlgerät umfasst einen Verdichter mit einem Verdichtereinlass und einem Verdichterauslass, einen Verdampfer mit einem Verdampfereinlass und einem Ver- dampferauslass, mindestens ein Ventil, Verbindungsleitungen und eine Kontrolleinheit, wobei der Verdichter und der Verdampfer durch die Verbindungsleitungen fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf zusammengeschlossen sind und das Ventil in dem Kühlmittelkreislauf zwischen dem Verdichterauslass und dem Verdichtereinlass angeordnet ist, und wobei der Verdichter und das Ventil von der Kontrolleinheit angesteuert werden bzw. ansteuerbar sind, wobei die Kontrolleinheit eine Verzögerungseinheit aufweist, die bewirkt, dass der Verdichter erst nach dem Öffnen des Ventils mit einer Zeitverzögerung eingeschaltet wird.
Das Kühlgerät ist vorzugsweise ein Kühl- und/oder Gefrierschrank und kann ein oder mehre- re, gegebenenfalls auf verschiedenen Temperaturstufen temperierte Kühlfächer aufweisen.
Hierzu weist das Kühlgerät insbesondere ein wärmeisoliertes Gehäuse und mindestens eine wärmeisolierte Tür auf. Das Kühlgerät kann in einer Abwandlung der Erfindung auch ein Kältegerät, insbesondere eine Klimaanlage wie z.B. eine Klimaanlage für Kraftfahrzeuge, sein.
Mit Hilfe des Verdichters wird ein Kühlmittel wie z.B. ein Kohlenwasserstoff wie Isobutan verdichtet. Das Kältemittel kann einen Siedepunkt zwischen -5°C und -40°C, vorzugsweise zwischen -15°C und -30°C aufweisen.
Der Verdichter ist insbesondere als Kompressor ausgestaltet, durch den ein gasförmiges Kältemittel komprimiert wird. Das verdichtete Kältemittel wird anschließend insbesondere einem Wärmetauscher wie z.B. einem Verflüssiger zugeführt, durch den die aufgrund des Verdichtungsvorgangs zugeführte Energie an ein Wärmetauschermedium, wie z.B. Luft, insbesondere an die Umgebung, abgegeben wird. Der Verdichter wirkt hierfür in der Regel mit einem Strömungswiderstand wie z.B. einem Drosselrohr zusammen, um einen höheren Druck, üblicherweise zwischen 4 und 10 bar, hinter dem Verdichter aufzubauen. Durch den Verdichtungsvorgang und dem anschließenden Temperaturausgleich des Kühlmittels mit der Umgebung wird ein verdichtetes Kühlmittel bei Umgebungstemperatur bereitgestellt. Während der Verdichtung kann das gasförmige Kühlmittel in den flüssigen Aggregatszustand überführt werden.
Das Kühlmittel kühlt sich bei einer darauf folgenden Expansion aufgrund des Joule- Thomson-Effekts und/oder des Phasenübergangs flüssig-gasförmig ab und erbringt somit die
Kälteleistung des Kältegeräts. Vorteilhafterweise werden die Druckbedingungen, die Menge an Kühlmittel und das Kühlmittel so gewählt, dass dem Verdampfer verflüssigtes Kühlmittel zugeführt wird, welches bei der anschließenden Expansion im Verdampfer verdampft. Nach dem Verdampfen und Aufnehmen von Wärme wird das Kühlmittel wieder dem Verdichter zugeführt.
Mit Hilfe des Ventils kann die Verbindungsleitung zwischen dem Verdichter und dem Verdampfer unterbrochen werden. Die Unterbrechung dient dazu, eine Rückkondensation von Kühlmittel am Verdichter zu vermeiden. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des Kältegeräts erheblich verbessert und die durchschnittliche Energieaufnahme des Kühlgeräts wird erheblich reduziert. - A -
Die Zeitverzögerung zwischen dem Öffnen des Absperrventils und dem Start des Verdichters dient dazu, den Anlauf des Verdichters zu erleichtern und auch unter kritischen Bedingungen sicherzustellen. Durch das vorzeitige Öffnen des Ventils kann das zwischen dem Verdichter und dem Ventil eingeschlossene Kältemittel, welches in der Regel gasförmig unter einem hohen Druck vorliegt, wenn der Verdichter längere Zeit ausgeschaltet war, in den Verdamp- fer strömen, wodurch der Druck am Verdichter reduziert wird. Der reduzierte Druck auf der Druckseite des Verdichters erleichtert den Startvorgang des Verdichters erheblich, so dass ein Anlaufen des Verdichters auch unter kritischen Bedingungen, d.h. bei hohen Umgebungstemperaturen und schwacher Stromversorgung bzw. niedriger Netzspannung, gewährleistet wird. Dieser Vorteil kann auch dazu genutzt werden, den Elektromotor im Verdichter zu verkleinern. Das vorzeitige Öffnen erlaubt aufgrund der Reduzierung des erforderlichen Mindestanlaufdrehmoments eine kleinere Dimensionierung des Elektromotors. Der Elektromotor kann darüber hinaus auch im Verbrauch energiesparender konstruiert werden. Hierdurch können Herstellungskosten, Energiekosten und Betriebskosten eingespart werden. Die Zeitverzögerung beträgt insbesondere mindestens 0,5 sec, vorzugsweise mindestens 1 sec.
Der Strömungswiderstand kann als Drosselventil oder Kapillarrohr ausgestaltet sein.
Der Verdichter wird beispielsweise zwischen 0,5 und 10 sec, insbesondere zwischen 1 und 4 sec, eingeschaltet.
Vorteilhafterweise umfasst das Kühlgerät einen Spannungssensor zum Messen einer momentanen Netzspannung, die an dem Kühlgerät anliegt. Mit Hilfe des Spannungssensors kann ermittelt werden, welche maximale Leistung der Verdichter bzw. der Kompressor aufnehmen kann.
Die Verzögerungsschaltung ist vorteilhafterweise so eingerichtet, dass die Dauer der Zeitverzögerung von der gemessenen Netzspannung abhängig ist, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine geringere erste Netzspannung größer ist als für eine größere zweite Netzspannung. Beispielsweise wird die Zeitverzögerung um eine Sekunde verlängert, wenn die momentane Netzspannung um 10 % von der nominalen Netzspannung abweicht. Beispielsweise wird der Verdichter anstelle von einer Sekunde erst nach 2 Sekunden nach dem Öffnen des Ventils eingeschaltet, wenn eine Spannung von 207 V bei einem Netz mit nomi- nalen 230 V gemessen wird. Wird eine Spannung von 184 V gemessen, wird beispielsweise die Zeitverzögerung noch weiter verlängert und der Verdichter wird erst nach 3 Sekunden nach dem Öffnen des Ventils eingeschaltet.
Die Zeitverzögerung kann kontinuierlich von der momentanen Netzspannung abhängen, sie kann sich jedoch auch stufenweise erhöhen bzw. in Stufen davon abhängen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Kühlgerät weiterhin einen Temperatursensor zum Messen einer momentanen Umgebungstemperatur des Kühlgeräts. Auch kann das Kühlgerät weiterhin einen Sensor zum Messen einer momentanen Temperatur in oder an dem Verdampfer umfassen.
Es ist von Vorteil, wenn die Verzögerungsschaltung so eingerichtet ist, dass die Dauer der Zeitverzögerung von der gemessenen Temperatur abhängt, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine höhere erste Temperatur größer ist als für eine niedrigere zweite Temperatur. Beispielsweise kann die Zeitverzögerung um eine Sekunde verlängert werden, wenn die Umgebungstemperatur über 30°C liegt. Liegt die Umgebungstemperatur über 35°C, kann die Zeitverzögerung um eine weitere Sekunde verlängert werden.
Vorteilhafterweise sind mehrere Ventile für mehrere Verdampfer vorgesehen. Hier können insbesondere mehrere Kühlkreisläufe für mehrere Temperaturstufen eingesetzt werden. Das Kühlgerät weist insbesondere mehrere Kühlfächer auf, die jeweils mindestens einen Verdampfer aufweisen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Kühlgeräts, insbesondere eines Kühlschranks, welches einen Verdichter und einen Verdampfer zum Verdichten und Verdampfen eines Kühlmittels aufweist, wobei der Verdichter und der Verdampfer fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf zusammengeschlossen sind, so dass das Kühlmittel von einem Verdichterauslass am Verdichter zu einem Verdampfereinlass am Verdampfer und von einem Verdampferauslass am Verdampfer zu einem Verdichtereinlass am Verdichter strömen kann, umfasst folgende Verfahrensschritte: Der Kühlmittelkreislauf zwischen dem Verdichterauslass und dem Verdampfereinlass ist unterbrochen und der Verdichter ist ausgeschaltet, dann wird der Kühlmittelkreislauf zwischen dem Verdichterauslass und dem Verdichterein- lass geschlossen und anschließend wird der Verdichter mit einer Zeitverzögerung eingeschaltet.
Durch das zeitverzögerte Einschalten des Verdichters wird der Druck, gegen den der Verdichter anarbeiten muss, reduziert, da sich der zwischen dem Verdichter und dem Ventil vor- liegende Druck durch das Ausströmen des Kühlmittels in den Verdampfer rein abbaut. Dieses erleichtert den Start des Verdichters, insbesondere seines Elektromotors während der Anlaufphase, in welcher der Motor (je nach Motortyp) nicht seine optimale Leistung bzw. sein maximales Drehmoment erbringt bzw. erbringen kann. Der erleichterte Startvorgang des Verdichters lässt auch zu, den Motor kleiner zu dimensionieren. Auch können hierdurch Probleme beim Starten des Verdichters unter ungünstigen Bedingungen wie z.B. bei einer hohen Umgebungstemperatur oder bei einer schwachen elektrischen Strom- /Spannungsbzw. Energieversorgung sichergestellt werden.
Durch das vorzeitige Öffnen des Ventils vor dem Anlaufen des Verdichters können Produkti- ons- und Betriebskosten eingespart sowie die Zuverlässigkeit des Betriebs des Kältegeräts verbessert werden.
Vorteilhafterweise wird die am Kühlgerät anliegende momentane Netzspannung gemessen und die Dauer der Zeitverzögerung in Abhängigkeit der gemessenen Netzspannung gewählt, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine geringere erste Netzspannung größer gewählt als für eine größere zweite Netzspannung. Hierbei sind folgende Zeitverzögerungen sinnvoll:
In einer speziellen Ausgestaltung wird die Zeitverzögerung kontinuierlich oder stufenweise um mindestens 0,5 Sekunden, insbesondere mindestens 1 Sekunde, pro 10 % Abweichung der gemessenen Netzspannung unter die nominale Netzspannung vergrößert.
Vorteilhafterweise wird die Umgebungstemperatur des Kühlgeräts und/oder eine Temperatur am oder im Verdampfer gemessen und die Dauer der Zeitverzögerung in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur gewählt, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine höhere erste Temperatur größer gewählt wird als für eine niedrigere zweite Temperatur. In einer speziellen Ausgestaltung wird die Zeitverzögerung kontinuierlich oder stufenweise um mindestens 0,5 Sekunden, insbesondere mindestens 1 Sekunde pro 5°C Abweichung über 20°C vergrößert.
Durch diese Maßnahme kann einerseits ein besonders hoher Wirkungsgrad des Kühlgeräts erreicht werden. Darüber hinaus kann durch die gewählte Zeitverzögerung der Verdichter in einem günstigen Betriebsbereich betrieben werden, in welchem er einen besonders hohen Wirkungsgrad hat, selbst wenn aufgrund einer schwachen momentanen Netzspannung zu dem Zeitpunkt nur eine geringere Leistungsaufnahme möglich ist.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten sowie Ausgestaltungen, die jeweils einzeln für sich oder beliebig miteinander kombiniert werden können, werden anhand der folgenden Zeichnung, welche die Erfindung nicht einschränken, sondern lediglich exemplarisch illustrieren soll, näher erläutert.
Es zeigen schematisch:
Fig. 1 das erfindungsgemäße Kältegerät als Schaltungsschema; und
Fig. 2 einen zeitlichen Verlauf, wie das erfindungsgemäße Kältegerät betrieben wird.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Kühlgerät 1 , welches als Kühlschrank ausgebildet ist und einen Verdichter 2 mit einem Verdichtereinlass 1 1 und mit einem Verdichterauslass 12 und einen Verdampfer 3 mit einem Verdampfereinlass 13 und mit einem Verdampferauslass 14 aufweist. Der Verdichter 2 und der Verdampfer 3 sind über Verbindungsleitungen 5 zu einem Kühlmittelkreislauf 7 zusammengeschlossen, wobei zwischen dem Verdichter 2 und dem Verdampfer 3 ein Ventil 4, ein Verflüssiger 15 und ein Strömungswiderstand 16 angeordnet sind. Mit Hilfe des Ventils 4 kann die Verbindungsleitung 5 zwischen dem Verdichterauslass 12 und dem Verdampfereinlass 13 abgesperrt werden.
Ein in dem Kühlmittelkreislauf 7 zirkulierendes Kühlmittel wird durch den Verdichter 2 verdichtet, so dass die Temperatur des Kühlmittels erhöht wird. Anschließend wird die Wärme an die Umgebung abgegeben, wodurch sich das Kühlmittel aufgrund des durch den Strö- mungswiderstand 16 erzeugten hohen Druckes zwischen dem Strömungswiderstand 16 und dem Verdichter 2 verflüssigt. Der Strömungswiderstand ist als Drosselrohr ausgestaltet. In dem Verdampfer 4 wird das Kühlmittel entspannt, wodurch es sich abkühlt. Der Kälteinhalt des verdichteten Kühlmittels wird dann einem Kühlfach (nicht dargestellt) des Kühlgeräts 1 zur Verfügung gestellt. Das entspannte und im Verdampfer 3 aufgewärmte Kühlmittel wird anschließend wieder dem Verdichter 2 zugeführt.
Das Ventil 4 und der Verdichter 2 wird von einer Kontrolleinheit gesteuert, welche mit einem ersten 10 und einem zweiten 17 Temperatursensor sowie einem Spannungssensor 9 in Verbindung steht. Das Ventil 4 dient dazu, eine Verschlechterung des Wirkungsgrads des Kühl- geräts 1 aufgrund einer Rückkondensation von Kühlmittel von dem ausgeschalteten, warmen Verdichter 2 in den noch kalten Verdampfer 3 zu vermeiden.
Die Kontrolleinheit 6 weist eine Verzögerungseinheit 8 auf, mit der der Verdichter 2 erst mit einer Zeitverzögerung nach dem Öffnen des Ventils 4 eingeschaltet wird. Durch das vorzeiti- ge Öffnen des Ventils 4 vor dem Einschalten des Verdichters 2 kann sich das zwischen dem Verdichter 2 und dem Ventil 4 unter vergleichsweise hohem Druck gespeicherte Kühlmittel in den Verdampfer 3 entspannen, so dass der Verdichter 2 nicht gegen den hohen Druck, sondern nur gegen einen niedrigeren Druck anarbeiten muss.
Liegt die Umgebungstemperatur unter 20°, liegt die Temperatur am Verdampfer 3 unterhalb einer vorgegebenen Solltemperatur und ist die momentane am Kühlgerät 1 anliegende Netzspannung größer als 220 V, wird eine Verzögerung von 1 Sekunde gewählt, mit der der Verdichter 2 eingeschaltet wird, nachdem das Ventil 4 geöffnet wurde. Liegt die momentane Netzspannung bei 105 V, wird die Verzögerungszeit um 1 Sekunde vergrößert. Liegt die Umgebungstemperatur bei über 25°, wird die Verzögerungszeit um eine weitere Sekunde erhöht.
Durch die Verlängerung der Verzögerungszeit kann ein zuverlässiger Betrieb des Kühlgeräts 1 auch unter kritischen Bedingungen wie z.B. bei hohen Umgebungstemperaturen sowie bei geringen momentanen Netzspannungen auch während der kritischen Phase des Anlaufens des Verdichters sichergestellt werden. Darüber hinaus kann der Elektromotor (nicht gezeigt) im Verdampfer kleiner, preiswerter und energiesparender dimensioniert werden. In Fig. 2 ist der Schaltzustand des Ventils 4 (durchgezogene Linie) bzw. des Verdichters 2 (gestrichelte Linie) gegenüber der Zeit gezeigt. Man erkennt das um die Zeitzögerung T=t2-t-ι zeitversetzte Einschalten des Verdichters 2 nach dem Öffnen des Ventils 4.
Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät 1 , insbesondere einen Kühlschrank, umfassend einen Verdichter 2 mit einem Verdichtereinlass 11 und einem Verdichterauslass 12, einen Verdampfer 3 mit einem Verdampfereinlass 13 und einem Verdampferauslass 14, mindestens ein Ventil 4, Verbindungsleitungen 5 und eine Kontrolleinheit 6, wobei der Verdichter 2 und der Verdampfer 3 durch die Verbindungsleitungen 5 fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf 7 zusammengeschlossen sind und das Ventil 4 in dem Kühlmittelkreislauf 7 zwischen dem Verdichterauslass 12 und dem Verdampfereinlass 13 angeordnet ist, und wobei der Verdichter 2 und das Ventil 4 von der Kontrolleinheit 6 angesteuert werden, wobei die Kontrolleinheit 6 eine Verzögerungseinheit 8 aufweist, die bewirkt, dass der Verdichter 2 erst nach dem Öffnen des Ventils 4 mit einer Zeitverzögerung eingeschaltet wird; sowie ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben eines Kühlgeräts 1.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein zuverlässiger Betrieb des Kühlgeräts 1 auch während der Anlaufphase des Verdichters 2 sichergestellt wird, wobei ein hoher Wirkungsgrad und eine gute Energieausnutzung erzielt wird.
Bezugszeichenliste
1 Kuhlgerat
2 Verdichter
3 Verdampfer
4 Ventil
5 Verbindungsleitungen
6 Kontrolleinheit
7 Kühlmittelkreislauf
8 Verzögerungseinheit
9 Spannungssensor
10 erster Temperatursensor
1 1 Verdichtereinlass
12 Verdichterauslass
13 Verdampfereinlass
14 Verdampferauslass
15 Verflüssiger
16 Strömungswiderstand
17 zweiter Temperatursensor

Claims

Patentansprüche
1. Kühlgerät (1 ), insbesondere Kühlschrank, umfassend einen Verdichter (2) mit einem Verdichtereinlass (11 ) und einem Verdichterauslass (12), einen Verdampfer (3) mit einem Verdampfereinlass (13) und einem Verdampferauslass (14), mindestens ein Ventil (4), Verbindungsleitungen (5), und eine Kontrolleinheit (6), wobei der Verdichter (2) und der Verdampfer (3) durch die Verbindungsleitungen (5) fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf (7) zusammen geschlossen sind und das Ventil (4) in dem Kühlmittelkreislauf (7) zwischen dem Verdichterauslass (12) und dem Verdampfereinlass (13) angeordnet ist, und wobei der Verdichter (2) und das Ventil (4) von der Kontrolleinheit (6) angesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinheit (6) eine Verzögerungseinheit (8) aufweist, die bewirkt, dass der Verdichter (2) erst nach dem Öffnen des Ventils (4) mit einer Zeitverzögerung eingeschaltet wird.
2. Kühlgerät (1 ) nach Anspruch 1 , weiterhin umfassend einen Spannungssensor (9) zum Messen einer momentanen Netzspannung, die an dem Kühlgerät (1 ) anliegt.
3. Kühlgerät (1 ) nach Anspruch 2, wobei die Verzögerungsschaltung so eingerichtet ist, dass die Dauer der Zeitverzögerung von der gemessenen Netzspannung abhängig ist, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine geringere erste Netzspannung größer ist als für eine größere zweite Netzspannung.
4. Kühlgerät (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, weiterhin umfassend einen Temperatursensor (10) zum Messen einer momentanen Umgebungstemperatur des Kühlgeräts (1 ).
5. Kühlgerät (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, weiterhin umfassend einen Temperatursensor (10) zum Messen einer momentanen Temperatur in oder an dem Verdampfer (3).
6. Kühlgerät (1 ) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Verzögerungsschaltung so eingerichtet ist, dass die Dauer der Zeitverzögerung von der gemessenen Temperatur abhängt, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine höhere erste Temperatur größer ist als für eine niedrigere zweite Temperatur.
7. Kühlgerät (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Ventile (4) für mehrere Verdampfer (3) vorgesehen sind.
8. Verfahren zum Betreiben eines Kühlgeräts (1 ), insbesondere Kühlschrank, welches einen Verdichter (2) und einen Verdampfer (3) zum Verdichten bzw. Verdampfen eines Kühlmittels aufweist, wobei der Verdichter (2) und der Verdampfer (3) fluidleitend zu einem Kühlmittelkreislauf (7) zusammengeschlossen sind, so dass das Kühlmittel von einem Verdichterauslass (12) am Verdichter (2) zu einem Verdampfereinlass (13) am Verdampfer (3) und von einem Verdampferauslass (14) am Verdampfer (3) zu einem Verdichtereinlass (1 1 ) am Verdichter (2) strömen kann, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: der Kühlmittelkreislauf (7) zwischen dem Verdichterauslass (12) und dem Verdampfereinlass (13) ist unterbrochen und der Verdichter (2) ist ausgeschaltet, dann wird der Kühlmittelkreislauf (7) zwischen dem Verdichterauslass (12) und dem Verdampfereinlass (13) geschlossen, und anschließend wird der Verdichter (2) mit einer Zeitverzögerung eingeschaltet.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die am Kühlgerät (1 ) anliegende momentane Netzspannung gemessen und die Dauer der Zeitverzögerung in Abhängigkeit der gemessenen Netzspannung gewählt wird, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine geringere erste Netzspannung größer gewählt wird als für eine größere zweite Netzspannung.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungstemperatur des Kühlgeräts (1 ) und/oder eine Temperatur am oder im Verdampfer (3) gemessen wird und die Dauer der Zeitverzögerung in Abhängigkeit von der gemesse- nen Temperatur gewählt wird, insbesondere die Dauer der Zeitverzögerung für eine höhere erste Temperatur größer gewählt wird als für eine niedrigere zweite Temperatur.
PCT/EP2006/067623 2005-11-30 2006-10-20 Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters WO2007062920A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/085,289 US20090038323A1 (en) 2005-11-30 2006-10-20 Method for Operating a Refrigerator, and a Refrigerator in Which the Compressor Is Switched On With a Time Delay
AT06819110T ATE477459T1 (de) 2005-11-30 2006-10-20 Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters
EP06819110A EP1957894B1 (de) 2005-11-30 2006-10-20 Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters
DE502006007660T DE502006007660D1 (de) 2005-11-30 2006-10-20 Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005057149A DE102005057149A1 (de) 2005-11-30 2005-11-30 Verfahren zum Betreiben eines Kühlschranks sowie Kühlschrank mit einem zeitverzögerten Einschalten des Verdichters
DE102005057149.2 2005-11-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007062920A1 true WO2007062920A1 (de) 2007-06-07

Family

ID=37667286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2006/067623 WO2007062920A1 (de) 2005-11-30 2006-10-20 Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20090038323A1 (de)
EP (2) EP1957894B1 (de)
CN (1) CN101317050A (de)
AT (1) ATE477459T1 (de)
DE (2) DE102005057149A1 (de)
ES (1) ES2348929T3 (de)
RU (1) RU2432532C2 (de)
WO (1) WO2007062920A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021250194A1 (en) * 2020-06-12 2021-12-16 Leo Pharma A/S Small molecule modulators of il-17

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010052699A1 (de) * 2010-11-26 2012-05-31 Liebherr-Hausgeräte Ochsenhausen GmbH Verfahren zum Betrieb eines Kühl- und/oder Gefriergeräts und Kühl- und/oder Gefriergerät
WO2015086058A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-18 Electrolux Appliances Aktiebolag Refrigerator apparatus and method for control thereof
WO2016198084A1 (en) * 2015-06-08 2016-12-15 Electrolux Appliances Aktiebolag A cooling system and a method for control thereof
CN107850363B (zh) * 2015-08-03 2020-10-30 开利公司 恒温膨胀阀和控制方法
CN108072201B (zh) 2016-11-11 2022-02-01 开利公司 热泵系统及其启动控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4045973A (en) * 1975-12-29 1977-09-06 Heil-Quaker Corporation Air conditioner control
JPH09318165A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Hitachi Ltd 電気冷蔵庫
JPH10332245A (ja) * 1997-05-30 1998-12-15 Sanyo Electric Co Ltd 冷却貯蔵庫
EP1457744A2 (de) * 2003-03-11 2004-09-15 Linde Kältetechnik GmbH & Co.KG Kältemittel(gemisch)kreislauf und Verfahren zum Betreiben eines Kältemittel(gemisch)kreislaufes

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4242776A1 (de) 1992-12-17 1994-06-23 Bosch Siemens Hausgeraete Kühlgerät, insbesondere Mehrtemperaturen-Kühlgerät
US5487278A (en) * 1994-05-06 1996-01-30 Kenneth J. Hartman Back-up switching system for refrigerator trucks
JP3523381B2 (ja) * 1995-07-26 2004-04-26 株式会社日立製作所 冷蔵庫
US6966192B2 (en) * 2003-11-13 2005-11-22 Carrier Corporation Tandem compressors with discharge valve on connecting lines
KR100573770B1 (ko) * 2004-04-24 2006-04-25 삼성전자주식회사 냉장고 및 그 제어방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4045973A (en) * 1975-12-29 1977-09-06 Heil-Quaker Corporation Air conditioner control
JPH09318165A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Hitachi Ltd 電気冷蔵庫
JPH10332245A (ja) * 1997-05-30 1998-12-15 Sanyo Electric Co Ltd 冷却貯蔵庫
EP1457744A2 (de) * 2003-03-11 2004-09-15 Linde Kältetechnik GmbH & Co.KG Kältemittel(gemisch)kreislauf und Verfahren zum Betreiben eines Kältemittel(gemisch)kreislaufes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021250194A1 (en) * 2020-06-12 2021-12-16 Leo Pharma A/S Small molecule modulators of il-17

Also Published As

Publication number Publication date
CN101317050A (zh) 2008-12-03
DE102005057149A1 (de) 2007-06-06
RU2432532C2 (ru) 2011-10-27
EP1957894A1 (de) 2008-08-20
RU2008120511A (ru) 2010-01-10
ATE477459T1 (de) 2010-08-15
US20090038323A1 (en) 2009-02-12
EP2211128A1 (de) 2010-07-28
EP2211128B1 (de) 2014-12-10
DE502006007660D1 (de) 2010-09-23
ES2348929T3 (es) 2010-12-17
EP1957894B1 (de) 2010-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011118162C5 (de) Kombinierte Kälteanlage und Wärmepumpe und Verfahren zum Betreiben der Anlage mit funktionsabhängiger Kältemittelverlagerung innerhalb des Kältemittelkreislaufes
DE69000952T2 (de) Transportkuehlsystem mit mitteln zum vergroessern der kapazitaet eines heizzyklus.
EP2256438B1 (de) Verbesserte Kälteerzeugungsvorrichtung, insbesondere für Flugzeuge
DE112018008199B4 (de) Klimaanlage
DE102006024796A1 (de) Klimaanlage
DE102005008481A1 (de) Klimasystem für ein Fahrzeug
DE10043169A1 (de) Wärmepumpen-Heißwasserversorgungssystem zum Durchführen eines Entfrostungsvorgangs
EP1957894B1 (de) Verfahren zum betreiben eines kühlschranks sowie kühlschrank mit einem zeitverzögerten einschalten des verdichters
EP1771689B1 (de) Kältemaschine und verfahren zum betreiben einer kältemaschine
EP3702181B1 (de) Wärmepumpe mit teillastregelung
DE102012208992A1 (de) Heiz-/Kühlkreislauf für Fahrzeuge, insbesondere für Hybridfahrzeuge oder reine Elektrofahrzeuge
DE102009052484B4 (de) Wärmepumpenkreislaufvorrichtung
EP3859235A1 (de) Prüfkammer und verfahren zur steuerung
DE102017213973A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Kälteanlage eines Fahrzeugs mit einem eine Kühl- und Heizfunktion aufweisenden Kältemittelkreislauf
EP1350068B1 (de) Verfahren zur regelung eines kühlgerätes
EP2853844B1 (de) Verfahren zum Enteisen einer Wärmepumpe
DE102007025319B4 (de) Kälteanlage mit als Gaskühler betreibbarem Wärmeübertrager
DE102012222240A1 (de) Mehrzonen-Kältegerät
DE102007045764A1 (de) Kältemittelkreisvorrichtung und Herstellungsverfahren dafür
DE102007039296A1 (de) Wärmepumpenanlage
DE102006026354B4 (de) Kälteanlage mit innerem Wärmeübertrager und geregeltem Expansionsventil
EP2810003B1 (de) Kältegerät mit zwei lagerkammern
DE102010030619A1 (de) Kältegerät mit einem Kältespeicher
DE102022209230A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Kältegeräts und Kältegerät
DE112021007291T5 (de) Wärmequellenmaschine einer Kühlvorrichtung und Kühlvorrichtung einschließlich derselben

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680044530.X

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006819110

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1979/KOLNP/2008

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12085289

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008120511

Country of ref document: RU

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2006819110

Country of ref document: EP