WO2008077778A1 - Kältegerät und verfahren zum steuern eines kältegeräts - Google Patents

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compressors
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PCT/EP2007/063754
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Georg Hausmann
Hans Ihle
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BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
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    • F25D11/022—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators with cooling compartments at different temperatures with two or more evaporators
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Definitions

  • the invention relates to a refrigerating appliance according to the preamble of claim 1 and a method for controlling a refrigerating appliance according to the preamble of claim 8.
  • refrigerators have become known, which have two separate refrigerant circuits with compressor, evaporator and condenser.
  • the interior of such refrigeration appliances is usually subdivided into two refrigeration zones, which are designed as freezer compartments and as refrigerated compartments. In each cold zone one of the two evaporators is provided.
  • a controller uses temperature sensors in the two cooling zones to determine the prevailing temperatures there. If the temperatures rise above the preset maximum temperature, the control starts the respective compressor in order to be able to dissipate heat from the relevant cooling zone via the refrigerant. If the preset maximum temperature is reached promptly in both cold zones, then both compressors are controlled in such a way that they work simultaneously at least over a certain period of time. This often causes disturbing vibrations. Likewise, the noise level of two compressors working at the same time is at a level that is often perceived as too loud.
  • the invention has the object of providing a refrigeration device and a method for controlling a refrigeration device in such a way that the two compressors work only in exceptional situations at the same time, while they are operated under normal conditions in principle at different times.
  • a refrigeration device with the features of claim 1 and a method for controlling a refrigeration device with the features of claim 8. Because the control is operable depending on predetermined conditions in different working modes, it will possible that the control tion reacts differently to different conditions.
  • a normal mode is provided, in which the controller operates the compressors only in terms of time. Simultaneous operation of both compressors can thus be excluded under normal conditions. Nevertheless, it remains possible for the controller to operate both compressors together under exceptional conditions, ie in exceptional cases. In this way, it is possible to prevent the temperature in the cold zones from rising too much in exceptional circumstances, thus damaging the stored goods. In normal conditions, however, the strong vibrations and the high noise level are avoided with two compressors running at the same time.
  • a refrigerant circuit is equipped with a compressor and an evaporator for a freezer, the other refrigerant circuit with a compressor and an evaporator for a refrigerated compartment.
  • a common condenser could be provided for both refrigerant circuits. In one embodiment of the invention, however, both refrigerant circuits are provided with their own condenser.
  • a temperature sensor is provided.
  • the controller is connected to the two sensors and is thus able to determine at any time the prevailing in the freezer compartment or refrigerator compartment temperature.
  • the temperature sensors are mounted directly on the evaporator and measure the temperature of the refrigerant. This measurement can be used to close the temperature in the freezer compartment.
  • the controller is connected to a sensor for detecting the outside temperature.
  • the outside temperature in this embodiment represents one of the predetermined conditions on which the working mode in which the control is operated depends. For example, it is possible to set the control to leave normal mode as soon as the outside temperature exceeds 30 ° C.
  • the controller according to the invention allows to switch to another mode and exceptionally allow the operation of the two compressors in parallel.
  • the relative duty cycle increases. This is possible until the duty cycle reaches 100%. If the compressors would have to be operated for a longer time to reach the necessary temperature in the cold zones, a time-separate operation of the two compressors is no longer possible.
  • the control switches in this case according to the invention from the normal mode to another working mode. In this other working mode, the operation of both compressors is exceptionally permitted at the same time. This measure ensures that the refrigerator is operated with as little vibration and low noise level while still ensuring that even in exceptional situations, the necessary temperature is achieved in the cold zones and can spoil any goods.
  • Refrigeration appliances are often equipped with automatic defrosting. The defrosting process is started when the ice layer on the compressor has reached a certain level.
  • the corresponding cooling zone is not significantly heated during the defrosting process
  • the evaporator is usually provided in a separate chamber, wherein between the evaporator chamber and the cooling zone via a fan air exchange takes place.
  • the fan is switched off so that no air is exchanged between the evaporator chamber and the cooling zone during this time.
  • the evaporator is heated so that the ice melts. The defrosting time depends on the thickness of the ice layer.
  • the defrosting process can also lead to extraordinary conditions. If the defrost time exceeds the usual switch-off time of the compressor, the temperature in the affected refrigeration zone rises above the temperature at which the controller would have to put the compressor back into operation until normal conditions have been restored.
  • a cold zone is prioritized.
  • the prioritized cold zone is usually the freezer compartment. If a cooling demand now occurs in both cold zones at the same time, that is to say that in both cold zones the temperature at which the controller starts the compressor is about the same time, the controller first starts the compressor responsible for the freezer compartment. In this way prevents stored in the freezer tray can thaw and thus takes damage. Instead, it is accepted that the temperature in the cooling compartment briefly rises above the set temperature. Due to this only briefly elevated temperature, however, it will not come here to damage the goods.
  • a maximum changeover time is provided for which the compressor of the freezer compartment is operated becomes. Even if the temperature in the freezer compartment has not reached the shutdown temperature for the compressor during this maximum changeover time, the freezer compartment compressor is switched off and the compressor for the refrigeration compartment is switched on. This compressor is now operated only for the maximum changeover time. Thereafter, it is switched back to the compressor for the freezer. Under normal conditions, a state is slowly reached in this way, in which the refrigeration demand for the freezer compartment and the refrigeration demand for the refrigerated compartment occur in succession.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a fridge-freezer combination
  • Fig. 2 different diagrams of compressor cycles.
  • the refrigeration / freezing combination 1 shown in FIG. 1 has a freezer compartment 3 and a refrigerating compartment 4. In both cooling zones 3, 4, a separate refrigerant circuit is assigned in each case.
  • the freezer compartment evaporator 5 is supplied with coolant from the freezer condenser 9 via the line 12.
  • the heated coolant is supplied via line 12 to the freezer compressor and finally flows via line 13 back into the freezer condenser.
  • a corresponding coolant circuit for the refrigerating compartment 4 contains the line 15 to the refrigerating compartment evaporator, in the refrigerated compartment evaporator 6, the line 14 to the refrigerating compartment compressor, the refrigerating compartment compressor 8, the line 16 forharifachvertheer, and thedefachverthe 10th
  • the controller 2 In order to control the freezer compressor 7 and the refrigerating compartment compressor 8, the controller 2 is provided. The regulation of the freezer compartment or refrigerator compartment temperature takes place via the temperature determined by the freezer compartment sensor 18 or the freezer compartment sensor 19. In order to Also, the outside temperature in the control of the refrigerator / freezer combination 1 can be considered, the outdoor sensor 17 is further connected to the controller 2.
  • FIG. 2 shows various compressor cycles in which the invention will be explained further.
  • the compressor cycle of the freezer compartment compressor 7 is shown drawn through for a first exemplary sequence.
  • Fig. 2 b) shows the associated compressor cycle of the refrigerating compartment compressor 8.
  • a complete compressor cycle begins at time A1 and ends at time A2.
  • the controller is operating in normal mode.
  • the cycle time A1 / A2 is dimensioned so that the running time of the freezer compartment compressor 7 in total with the running time of the refrigerating compartment compressor 8 is in any case less than the cycle time A1 / A2.
  • the prioritized freezer compartment compressor 7 starts in this normal mode first. After the scheduled running time, it switches off again.
  • the controller 2 now states that on both evaporators 5, 6 an ice layer has formed, which requires a defrosting process.
  • the controller 2 therefore switches from the normal mode to a defrost mode.
  • the freezer compressor is therefore heated after the end of the time started at time A2.
  • the controller determines that the ice layer is removed and the freezer evaporator 7 can be operated again.
  • the defrosting process for the refrigerating compartment evaporator 6 is started after the end of the running time of the refrigerating compartment compressor 8, which was started at time B2.
  • an ice thickness of lesser thickness than on the freezer compartment evaporator 5 has formed on the refrigerating compartment evaporator 6.
  • the defrost operation can therefore be terminated after a shorter time also at time A3.
  • both cold zones 3, 4 the controller determines that the temperature has risen sharply during the defrosting process, so that both compressors 7, 8 would have to be switched on immediately in order not to risk any damage to the stored goods.
  • the prioritized freezer compartment compressor 7 is first put into operation. To achieve the desired freezer compartment temperature again, the freezer compartment compressor would have to be operated over a period of time that is longer than the operating time before the defrosting process, but in total with the likewise longer necessary operating time of the refrigerator compressor 8 even lower than the intended cycle time A1 / A2 is.
  • the freezer compartment 7 is switched off again after a short time and, instead, the refrigerating compartment compressor 8 is switched on.
  • this too is not operated for the full necessary running time but is also switched off again after a short time and instead of this again the freezer compressor 7 is put into effect.
  • This alternating set in motion of the two compressors 7, 8 takes place until the necessary running time has been reached for both. Thereafter, the controller returns to normal mode. Even in the defrost mode described here it is achieved that, despite changed conditions, the compressors are never operated together. Even in this mode, therefore, no high noise and vibration loads occur.
  • the refrigerating compartment compressor 8 is switched on.
  • the time B4 is selected so that the running time of the refrigerating compartment compressor 8 is completed at the beginning of the next cycle time A5.
  • the overlap of the two maturities thus relates only to the period from the beginning of the term of the refrigerated compartment compressor 8 B4 to the end of the term of the freezer compartment compressor 7. In this way it is ensured that even under exceptional conditions, the noise and vibration load remain as low as possible and only for one short period are increased.
  • the control can always switch if the sum of the maturities of the compressors 7, 8 would exceed the cycle time. This not only has to happen due to a high outside temperature but may also occur when suddenly a large amount of warm goods in the freezer or the refrigerated compartment is stored. Even in such a case, the controller switches to the parallel mode for a limited period of time.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Kältegerät (1) mit einem Innenraum der in wenigstens zwei Kältezonen (3, 4) unterteilt ist, wobei jede Kältezone (3, 4) durch einen Verdampfer (5, 6) gekühlt wird und wobei wenigstens zwei Verdichter (7, 8) für die Versorgung der Verdampfer (5, 6) mit einem Kältemittel vorgesehen sind, mit einer Steuerung (2) zum Betreiben der Verdichter (7, 8). Erfindungsgemäß ist die Steuerung (2) in Abhängigkeit von vorbestimmten Bedingungen in unterschiedlichen Arbeitsmoden betreibbar. Es ist ein Normalmodus vorgesehen, in dem die wenigstens zwei Verdichter (7, 8) ausschließlich zeitlich getrennt betrieben werden.

Description

Kältegerät und Verfahren zum Steuern eines Kältegeräts
Die Erfindung betrifft ein Kältegerät nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. ein Ver- fahren zum Steuern eines Kältegeräts nach dem Oberbegriff von Anspruch 8.
Es sind Kältegeräte bekannt geworden, die zwei separate Kältemittelkreisläufe mit Verdichter, Verdampfer und Verflüssiger aufweisen. Der Innenraum solcher Kältegeräte ist üblicherweise in zwei Kältezonen unterteilt, die als Gefrierfach und als Kühlfach ausgebil- det sind. In jeder Kältezone ist einer der beiden Verdampfer vorgesehen.
Eine Steuerung ermittelt über Temperatursensoren in den beiden Kältezonen die dort vorherrschenden Temperaturen. Steigen die Temperaturen über die jeweils voreingestellte Maximaltemperatur so setzt die Steuerung den jeweiligen Verdichter in Betrieb um Wärme aus der betreffenden Kältezone über das Kältemittel abführen zu können. Ist in beiden Kältezonen zeitnah die voreingestellte Maximaltemperatur erreicht, so werden beide Verdichter so angesteuert, dass sie zumindest über einen bestimmten Zeitraum gleichzeitig arbeiten. Dabei entstehen oft störende Vibrationen. Ebenso liegt der Geräuschpegel bei zwei gleichzeitig arbeitenden Verdichtern auf einem Niveau, das oft als zu laut empfunden wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kältegerät und ein Verfahren zur Steuerung eines Kältegeräts so auszugestalten, dass die zwei Verdichter nur in Ausnahmesituationen zeitgleich arbeiten, während sie bei normalen Bedingungen grundsätzlich zu unter- schiedlichen Zeiten betrieben werden.
Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung durch ein Kältegerät mit den Merkmalen von Anspruch 1 bzw. ein Verfahren zur Steuerung eines Kältegeräts mit den Merkmalen von Anspruch 8. Dadurch dass die Steuerung in Abhängigkeit von vorbestimmten Bedin- gungen in unterschiedlichen Arbeitsmoden betreibbar ist, wird es möglich, dass die Steue- rung auf unterschiedliche Bedingungen auch unterschiedlich reagiert. So ist erfindungsgemäß ein Normalmodus vorgesehen, in dem die Steuerung die Verdichter nur zeitlich getrennt betreibt. Ein gleichzeitiges Arbeiten beider Verdichter kann damit unter Normalbedingungen ausgeschlossen werden. Trotzdem verbleibt für die Steuerung die Möglich- keit, bei außerordentlichen Bedingungen, also im Ausnahmefall, auch beide Verdichter gemeinsam zu betreiben. Damit lässt sich verhindern, dass die Temperatur in den Kältezonen bei außerordentlichen Umständen zu stark ansteigt, und so die eingelagerte Ware Schaden nimmt. Unter normalen Bedingungen dagegen werden die starken Vibrationen und der hohe Geräuschpegel bei zwei gleichzeitig laufenden Verdichtern vermieden.
Ein Kältemittelkreislauf ist mit einem Verdichter und einem Verdampfer für ein Gefrierfach, der andere Kältemittelkreislauf mit einem Verdichter und einem Verdampfer für ein Kühlfach ausgestattet. Für beide Kältemittelkreisläufe könnte ein gemeinsamer Verflüssiger vorgesehen sein. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind jedoch beide Kältemit- telkreisläufe mit einem eigenen Verflüssiger versehen.
Sowohl in dem Gefrierfach als auch in dem Kühlfach ist je ein Temperatursensor vorgesehen. Die Steuerung ist mit den beiden Sensoren verbunden und ist so dazu imstande, jederzeit die in dem Gefrierfach bzw. Kühlfach vorherrschende Temperatur zu ermitteln. Üblicherweise sind die Temperatursensoren direkt an dem Verdampfer angebracht und messen die Temperatur des Kältemittels. Über diese Messung lässt sich auf die Temperatur in dem Gefrier- bzw. Kühlfach schließen. In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Steuerung mit einem Sensor zur Erfassung der Außentemperatur verbunden. Die Außentemperatur stellt in diesem Ausführungsbeispiel eine der vorbe- stimmten Bedingungen dar von denen der Arbeitsmodus abhängt, in dem die Steuerung betrieben wird. So lässt sich beispielsweise einstellen, dass die Steuerung den Normalmodus verlässt, sobald die Außentemperatur 30 0C überschreitet. Bei einer Außentemperatur in dieser Größenordnung kann es vorkommen, dass die Innentemperatur in dem Gefrier- bzw. Kühlfach so schnell ansteigt, dass die zulässige Maximaltemperatur erreicht wird, bevor in dem jeweils anderen Fach die zum Ausschalten des Verdichters notwendi- ge niedrige Temperatur erreicht ist. Bei solchen außergewöhnlichen Bedingungen wird es der Steuerung erfindungsgemäß ermöglicht in einen anderen Modus zu schalten und ausnahmsweise den Betrieb der beiden Verdichter parallel zuzulassen.
Solche außergewöhnlichen Umstände sind jedoch nicht nur von der Außentemperatur abhängig. Außergewöhnliche Umstände treten ebenfalls dann auf, wenn beispielsweise eine große Menge warmer Ware auf einmal eingelagert wird. Auch können solche Umstände auftreten, wenn sich an den Verdampfern eine Eisschicht bildet, und so der Wärmeübergang auf das Kältemittel verschlechtert wird. In allen diesen Fällen können die au- ßergewöhnlichen Umstände dazu führen, dass die Verdichter jeweils über einen sehr langen Zeitraum arbeiten müssten, um die jeweils notwendige Temperatur in der Kältezone wieder herstellen zu können. Geht man von Normalbedingungen aus, so arbeitet jeder Verdichter in einem bestimmten Arbeitszyklus. Beispielsweise arbeitet der Verdichter in einem Zyklus über eine Dauer von 20 % der Zykluszeit und ist über die restlichen 80 % der Zykluszeit ausgeschaltet. Die Zeitspanne, in der der Verdichter arbeitet wird als relative Einschaltdauer bezeichnet. Geht man nun davon aus, dass in einem Kältegerät mit zwei Verdichtern jeder der Verdichter über 20 % der Zykluszeit arbeitet, ergibt sich bei Normalbedingungen eine relative Einschaltdauer von 40 %, wenn die Verdichter nicht gleichzeitig sondern nacheinander betrieben werden.
Treten nun außerordentliche Bedingungen auf, so steigt die relative Einschaltdauer an. Dies ist so lange möglich bis die relative Einschaltdauer 100 % erreicht. Müssten die Verdichter noch länger betrieben werden um die notwendige Temperatur in den Kältezonen zu erreichen, so ist ein zeitlich getrennter Betrieb der beiden Verdichter nicht mehr mög- lieh. Die Steuerung schaltet in diesem Fall erfindungsgemäß aus dem Normalmodus in einen anderen Arbeitsmodus um. In diesem anderen Arbeitsmodus ist ausnahmsweise der Betrieb beider Verdichter gleichzeitig gestattet. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, dass das Kältegerät mit möglichst wenig Vibrationen und geringem Geräuschpegel betrieben wird wobei trotzdem sichergestellt ist, dass auch in Ausnahmesituationen die notwendige Temperatur in den Kältezonen erreicht wird und keine Ware verderben kann. Kältegeräte sind heute oftmals mit einer Abtauautomatik ausgestattet. Der Abtauvorgang wird dann gestartet, wenn die Eisschicht auf dem Verdichter eine bestimmte Stärke erreicht hat. Dies wird auf unterschiedliche Weise ermittelt und ist für die Erfindung nicht maßgebend. Damit während des Abtauvorgangs die entsprechende Kältezone nicht maßgeblich erwärmt wird ist der Verdampfer üblicherweise in einer separaten Kammer vorgesehen, wobei zwischen der Verdampferkammer und der Kältezone über einem Ventilator ein Luftaustausch stattfindet. Während des Abtauvorganges wird der Ventilator abgeschaltet, so dass in dieser Zeit keine Luft zwischen Verdampferkammer und Kältezone ausgetauscht wird. Weiterhin wird während des Abtauvorganges der Verdampfer beheizt, so dass das Eis abschmilzt. Die Abtauzeit ist von der Dicke der Eisschicht abhängig.
Auch der Abtauvorgang kann zu außergewöhnlichen Bedingungen führen. Überschreitet die Abtauzeit die übliche Ausschaltzeit des Verdichters, so steigt die Temperatur in der betroffenen Kältezone über die Temperatur an, bei der die Steuerung den Verdichter wieder in Betrieb setzen müsste bis wieder Normalbedingungen hergestellt sind.
Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Steuerung des Kältegeräts wird eine Kältezone priorisiert. Bei der priorisierten Kältezone handelt es sich üblicherweise um das Gefrierfach. Tritt nun in beiden Kältezonen gleichzeitig ein Kältebedarf auf, d.h., dass in beiden Kältezonen etwa gleichzeitig die Temperatur erreicht wird, bei der die Steuerung den Verdichter in Betrieb setzt, so startet die Steuerung zuerst den für das Gefrierfach zuständigen Verdichter. Auf diese Weise wird verhindert, dass in dem Gefrierfach eingelagerte Ware antauen kann und somit Schaden nimmt. Es wird stattdes- sen in Kauf genommen, dass in dem Kühlfach die Temperatur kurzzeitig über die eingestellte Temperatur ansteigt. Aufgrund dieser nur kurzzeitig erhöhten Temperatur wird es hier jedoch nicht zu einer Schädigung der Ware kommen.
Um die Temperatur in dem Kühlfach jedoch nicht zu stark ansteigen zu lassen ist eine maximale Wechselzeit vorgesehen, für die der Verdichter des Gefrierfaches betrieben wird. Selbst wenn in dieser maximalen Wechselzeit die Temperatur im Gefrierfach nicht die Abschalttemperatur für den Verdichter erreicht hat, wird der Verdichter für das Gefrierfach ab- und der Verdichter für das Kühlfach eingeschaltet. Auch dieser Verdichter wird nun nur für die maximale Wechselzeit betrieben. Danach wird wieder auf den Verdichter für das Gefrierfach umgeschaltet. Bei Normalbedingungen wird auf diese Weise langsam ein Zustand erreicht, bei dem der Kältebedarf für das Gefrierfach und der Kältebedarf für das Kühlfach nacheinander anfallen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen die anhand der Zeichnungen eingehend erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Kühl-Gefrier-Kombination und
Fig. 2 verschiedene Diagramme von Verdichterzyklen.
Die in Fig. 1 gezeigte Kühl-/Gefrier-Kombination 1 weist ein Gefrierfach 3 und ein Kühlfach 4 auf. In beiden Kältezonen 3, 4 ist jeweils ein eigener Kältemittelkreislauf zugeord- net. Der Gefrierfachverdampfer 5 wird über die Leitung 12 mit Kühlmittel aus dem Gefrier- fachverflüssiger 9 versorgt. Das erwärmte Kühlmittel wird über die Leitung 12 dem Gefrierfachverdichter zugeführt und strömt letztendlich über die Leitung 13 wieder in den Gefrierfachverflüssiger. Ein entsprechender Kühlmittelkreislauf für das Kühlfach 4 enthält die Leitung 15 zum Kühlfachverdampfer, im Kühlfachverdampfer 6, die Leitung 14 zum Kühlfachverdichter, den Kühlfachverdichter 8, die Leitung 16 zum Kühlfachverflüssiger, und den Kühlfachverflüssiger 10.
Um den Gefrierfachverdichter 7 und den Kühlfachverdichter 8 zu steuern ist die Steuerung 2 vorgesehen. Die Regelung der Gefrierfach- bzw. Kühlfachtemperatur erfolgt über die von dem Gefrierfachsensor 18 bzw. Kühlfachsensor 19 ermittelte Temperatur. Damit auch die Außentemperatur bei der Steuerung der Kühl-/Gefrier-Kombination 1 berücksichtigt werden kann, ist weiterhin der Außensensor 17 mit der Steuerung 2 verbunden.
In Fig. 2 sind nun verschiedene Verdichterzyklen aufgezeigt, an denen die Erfindung wei- ter erläutert werden soll. In Fig. 2 a) ist der Verdichterzyklus des Gefrierfachverdichters 7 für einen ersten beispielhaften Ablauf durchgezogen gezeichnet. Die Fig. 2 b) zeigt den dazugehörigen Verdichterzyklus des Kühlfachverdichters 8. Ein kompletter Verdichterzyklus beginnt zum Zeitpunkt A1 und endet zum Zeitpunkt A2. Zu diesem Zeitpunkt wird die Steuerung im Normalmodus betrieben. Die Zykluszeit A1/A2 ist so bemessen, dass die Laufzeit des Gefrierfachverdichters 7 in Summe mit der Laufzeit des Kühlfachverdichters 8 in jedem Fall kleiner als die Zykluszeit A1/A2 ist. Erfindungsgemäß startet in diesem Normalmodus zuerst der priorisierte Gefrierfachverdichter 7. Nach der vorgesehenen Laufzeit schaltet dieser wieder ab. Erst zum Zeitpunkt B1 der entweder mit dem Laufzeitende des Gefrierfachverdichters 7 zusammenfällt oder kurz danach liegt, startet der Kühl- fachverdichter 8. Hierdurch ist gewährleistet, dass beide Verdichter 7, 8 im Normalmodus der Steuerung nicht zusammen sondern nacheinander betrieben werden. Durch diese Maßnahme lässt sich die Lärm- und Vibrationsbelastung enorm reduzieren. Nach dem Ende der Laufzeit des Kühlfachverdichters 8 verbleibt noch bis zum Beginn der neuen Zykluszeit zum Zeitpunkt A2 ein Zeitraum in dem keiner der beiden Verdichter 7, 8 betrie- ben wird und der sich im Normalmodus der Steuerung noch für längere Verdichterlaufzeiten bei geänderten Bedingungen nutzen läßt.
Über hier nicht gezeigte Erfassungsmittel stellt die Steuerung 2 nun fest, dass sich auf beiden Verdampfern 5, 6 eine Eisschicht gebildet hat, die einen Abtauvorgang erfordert. Die Steuerung 2 schaltet daher aus dem Normalmodus in einen Abtaumodus. Der Gefrierfachverdichter wird daher nach dem Ende der zum Zeitpunkt A2 begonnenen Laufzeit geheizt. Zum Zeitpunkt A3 stellt die Steuerung fest, dass die Eisschicht beseitigt ist und der Gefrierfachverdampfer 7 wieder betrieben werden kann. Der Abtauvorgang für den Kühlfachverdampfer 6 wird nach dem Ende der Laufzeit des Kühlfachverdichters 8 begonnen, die zum Zeitpunkt B2 gestartet wurde. In dem hier beschriebenen beispielhaften Ablauf hat sich auf dem Kühlfachverdampfer 6 eine Eisstärke geringerer Dicke als auf dem Gefrierfachverdampfer 5 gebildet. Der Abtauvorgang kann deshalb nach kürzerer Zeit ebenfalls zum Zeitpunkt A3 beendet werden.
In beiden Kältezonen 3, 4 stellt die Steuerung fest, dass die Temperatur während des Abtauvorgangs stark angestiegen ist, so dass beide Verdichter 7, 8 sofort eingeschaltet werden müssten, um keinen Schaden an den eingelagerten Waren zu riskieren. Da die Ge- fahr einer Schädigung im Gefrierfach 3 jedoch höher eingeschätzt wird als im Kühlfach 4, wird zuerst der priorisierte Gefrierfachverdichter 7 in Betrieb gesetzt. Um wieder die gewünschte Gefrierfachtemperatur zu erreichen, müsste der Gefrierfachverdichter über einen Zeitraum betrieben werden der zwar länger als die Betriebszeit vor dem Abtauvorgang ist, jedoch in Summe mit der ebenfalls längeren notwendigen Betriebszeit des Kühl- raumverdichters 8 noch geringer als die vorgesehene Zykluszeit A1/A2 ist. Um nun aber möglichst umgehend die Temperatur im Kühlfach 4 ebenfalls wieder senken zu können, wird der Gefrierfach Verdichter 7 nach kurzer Zeit wieder aus- und statt dessen der Kühlfachverdichter 8 eingeschaltet. Auch dieser wird jedoch nicht für die volle notwendige Laufzeit betrieben sondern ebenso nach kurzer Zeit wieder ausgeschaltet und statt des- sen wieder der Gefrierfachverdichter 7 in Kraft gesetzt. Dies abwechselnde in Gang setzen der beiden Verdichter 7, 8 geschieht so lange, bis für beide die notwendige Laufzeit erreicht ist. Danach schaltet die Steuerung wieder in den Normalmodus. Auch in dem hier beschriebenen Abtaumodus wird erreicht, dass trotz geänderter Bedingungen die Verdichter niemals gemeinsam betrieben werden. Auch in diesem Modus treten daher keine hohen Lärm- und Vibrationsbelastungen auf.
Mit den gestrichelten Linien in Fig. 2 a) und Fig. 2 c) ist ein weiterer beispielhafter Ablauf aufgezeigt. Bis zum Ende der zweiten Zykluszeit A2/A4 betreibt die Steuerung 2 die Verdichter 7, 8 im Normalmodus. Zum Zeitpunkt A4 stellt die Steuerung jedoch über den Au- ßensensor 17 fest, dass die Außentemperatur mehr als 30 0C beträgt. Bei dieser Außen- temperatur würden die Laufzeiten der Verdichter 7, 8 so weit verlängert werden müssen, dass die Summe der Laufzeiten größer als die vorgesehene Zykluszeit wäre. Die Steuerung schaltet zu diesem Zeitpunkt in einen Parallelmodus um, in dem ausnahmsweise auch der Betrieb beider Verdichter 7, 8 gleichzeitig erlaubt ist. Die Steuerung ist jedoch so aufgebaut, dass auch in diesem Modus die Überschneidung der Laufzeiten möglichst gering ist. So wird zum Beginn der Zykluszeit A4 der Gefrierfachverdichter 7 in Betrieb gesetzt. Noch währenddessen Laufzeit zum Zeitpunkt B4 wird der Kühlfachverdichter 8 da- zugeschaltet. Der Zeitpunkt B4 ist so gewählt, dass die Laufzeit des Kühlfachverdichters 8 zum Beginn der nächsten Zykluszeit A5 beendet ist. Die Überschneidung der beiden Laufzeiten betrifft folglich nur den Zeitraum von Beginn der Laufzeit des Kühlfachverdichters 8 B4 bis zum Ende der Laufzeit des Gefrierfachverdichters 7. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass auch bei außergewöhnlichen Bedingungen die Lärm- und Vibrationslast möglichst gering bleiben und nur für einen kurzen Zeitraum erhöht sind.
In diesen Parallelmodus kann die Steuerung immer dann umschalten, wenn die Summe der Laufzeiten der Verdichter 7, 8 die Zykluszeit überschreiten würde. Dies muss nicht nur aufgrund einer hohen Außentemperatur passieren sondern kann ebenso vorkommen, wenn auf einmal eine große Menge warmer Ware in das Gefrierfach oder das Kühlfach eingelagert wird. Auch in einem solchen Fall schaltet die Steuerung für einen begrenzten Zeitraum in den Parallelmodus um.
Bezugszeichenliste:
1 Kühl-Gefrier-Kombination
2 Steuerung
3 Gefrierfach
4 Kühlfach
5 Gefrierfachverdampfer
6 Kühlfachverdampfer
7 Gefrierfachverdichter
8 Kühlfachverdichter
9 Gefrierfachverflüssiger
10 Kühlfachverflüssiger
1 1 Leitung zum Gefrierfachverdichter
12 Leitung zum Gefrierfachverdampfer
13 Leitung zum Gefrierfachverflüssiger
14 Leitung zum Kühlfachverdichter
15 Leitung zum Kühlfachverdampfer
16 Leitung zum Kühlfachverflüssiger
17 Außensensor
18 Gefrierfachsensor
19 Kühlfachsensor

Claims

Patentansprüche
1. Kältegerät (1 ) mit einem Innenraum der in wenigstens zwei Kältezonen (3, 4) unterteilt ist, wobei jede Kältezone (3, 4) durch einen Verdampfer (5, 6) gekühlt wird und wobei wenigstens zwei Verdichter (7, 8) für die Versorgung der Verdampfer (5, 6) mit einem Kältemittel vorgesehen sind, mit einer Steuerung (2) zum Betreiben der Ver- dichter (7, 8), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (2) in Abhängigkeit von vorbestimmten Bedingungen in unterschiedlichen Arbeitsmoden betreibbar ist und dass ein Normalmodus vorgesehen ist, in dem die wenigstens zwei Verdichter (7, 8) ausschließlich zeitlich getrennt betrieben werden.
2. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Kältezonen als Gefrierfach (3) und als Kühlfach (4) ausgebildet sind, wobei für jede Kältezone (3, 4) ein separater Kältemittelkreislauf mit Verdichter (7, 8), Verdampfer (5, 6) und Verflüssiger (9, 10) vorgesehen ist.
3. Kältegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (2) mit je einem Temperatursensor (18, 19) in dem Gefrierfach (3) und in dem Kühlfach (4) verbunden ist.
4. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (2) mit ei- nem Sensor (17) zur Erfassung der Außentemperatur verbunden ist und dass ein
Grenzwert der Außentemperatur als eine vorbestimmte Bedingung gesetzt ist.
5. Kältegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (2) den Normalmodus verlässt, wenn die Außentemperatur den Grenzwert von 300C über- steigt.
6. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der relativen Einschaltdauern der Verdichter (7, 8) als vorgegebene Bedingung gesetzt ist und dass die Steuerung (2) den Normalmodus verlässt wenn die relative Einschaltdauer der Verdichter in Summe die 100%-Grenze übersteigt.
7. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Abtauzeit als vorbestimmte Bedingung gesetzt ist und dass die Steuerung (2) den Normalmodus verlässt wenn die Abtauzeit eines Verdampfers (5, 6) einen vorbestimmten Grenzwert über- schreitet.
8. Verfahren zum Steuern eines Kältegeräts (1 ) mit wenigstens zwei Kältezonen (3, 4) und zwei Verdichtern (7, 8), dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichter (7, 8) bei vorbestimmten Bedingungen zeitlich getrennt betrieben werden und bei Überschrei- tung der jeweiligen Bedingungsgrenze zeitlich miteinander betreibbar sind.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichzeitigem Kältebedarf der wenigstens zwei Kältezonen (3, 4) eine Kältezone (3) priorisiert und zuerst der für die priorisierte Kältezone (3) vorgesehene Verdichter (7) betrieben wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter (7) für die priorisierte Kältezone (3) nicht länger als eine vorbestimmte maximale Wechselzeit betrieben wird und danach der Verdichter für die nicht priorisierte Kältezone (4) betrieben wird.
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