DE10235783A1

DE10235783A1 - Refrigerator with fan and control method therefor

Info

Publication number: DE10235783A1
Application number: DE10235783A
Authority: DE
Inventors: Athanasios Dr. Athanasiou
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2002-08-05
Filing date: 2002-08-05
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2022-08-06
Also published as: CN100430673C; WO2004015342A1; EP1537370A1; DE10235783B4; CN1675511A

Abstract

Bei einem Kältegerät mit in einem Kältemittelkreislauf verbundenem Verdichter (8), Verflüssiger (9) und Verdampfer (6), wenigstens einem an Verflüssiger (9) und/oder Verdampfer (6) angeordneten Ventilator (7, 10) und einer Steuerschaltung (11) zum Steuern des Ein- und Ausschaltens des Verdichters (8) und des Ventilators (7, 10) sind an dem Ventilator (7, 10) unterschiedliche Drehzahlen (n1, n2) einstellbar. Die Drehzahlen werden in Abhängigkeit von der relativen Einschaltdauer des Verdichters (8) festgelegt.In a refrigeration device with a compressor (8), condenser (9) and evaporator (6) connected in a refrigerant circuit, at least one fan (7, 10) arranged on the condenser (9) and / or evaporator (6) and a control circuit (11) Different speeds (n1, n2) can be set on the fan (7, 10) to control the switching on and off of the compressor (8) and the fan (7, 10). The speeds are determined as a function of the relative duty cycle of the compressor (8).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Kältemittelkreislauf, in dem ein Verdichter, ein Verflüssiger und ein Verdampfer miteinander verbunden sind, und bei dem am Verflüssiger und/oder dem Verdampfer ein Ventilator zum Intensivieren des Wärmeaustauschs zwischen dem Verflüssiger und der Umgebung des Kältegeräts bzw. zwischen dem Verdampfer und einem Kühlraum des Kältegeräts angeordnet ist.The present invention relates to a refrigerator with one Refrigerant circulation, in which a compressor, a condenser and an evaporator are connected to one another, and in the case of the condenser and / or the evaporator a fan to intensify the heat exchange between the condenser and the environment of the refrigerator or arranged between the evaporator and a refrigerator of the refrigerator is.

Die Anbringung eines Ventilators an einen Wärmetauscher wie etwa Verflüssiger oder Verdampfer eines Kältegeräts hat den Vorteil, dass die zum Erzielen einer benötigten Wäremeaustauschleistung benötigte Wärmetauscheroberfläche verkleinert wird, so dass kompakte, preiswerte Wärmetauscher eingesetzt werden können. Andererseits verkompliziert die Hinzufügung eines Ventilators den Aufbau eines Kältegeräts und erhöht somit das Risiko von Störungen. Auch das Betriebsgeräusch eines Kältegeräts wird durch Hinzufügung eines Ventilators verstärkt.The attachment of a fan to a heat exchanger such as condensers or evaporator of a refrigerator has the Advantage that the heat exchanger surface required to achieve the required heat exchange capacity is reduced is so that compact, inexpensive heat exchangers can be used. on the other hand complicates the addition the construction of a cooling device and thus increases the risk of malfunctions. The operating noise too of a refrigerator by adding a Fan reinforced.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Kältegerät mit durch einen Ventilator verstärktem Wärmeaustausch anzugeben, das energiesparend ist und eine geringe Geräuschentwicklung aufweist.Object of the present invention is using a refrigerator a fan reinforced heat exchange to indicate that it is energy-saving and low noise having.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Kältegerät mit dem Merkmal des Anspruchs 1. Während bei herkömmlichen Kältegeräten der Ventilator mit einer festen Drehzahl gekoppelt an den Betrieb des Verdichters ein- und ausgeschaltet wird, sind bei dem erfindungsgemäßen Kältegerät unterschiedliche Drehzahlen des Ventilators realisierbar. Im einfachsten Falle kann ein Schalter vorgesehen sein, an dem ein Benutzer die Drehzahl des Ventilators einstellen kann; die Einstellung kann z.B. anhand der zu erwartenden mittleren Umgebungstemperatur des Kältegerätes vorgenommen werden. Bei einer hohen Umgebungstemperatur, z.B. in einer tropischen Umgebung, ist eine hohe Wärmeaustauschleistung erforderlich. In diesem Falle wird zweckmäßigerweise eine hohe Drehzahl entsprechend einer für die Bauart des Ventilators spezifizierten Nennleistung eingestellt. Bei Einsatz in kühlerer Umgebung, z.B. in einem normal geheizten Wohnraum bei gemäßigtem Klima, und mehr noch bei Einsatz in einem ungeheizten Raum, z.B. in einem Keller, kann durch Einstellen einer niedrigeren Drehzahl des Ventilators dessen Leistungsaufnahme vermindert, seine Lebensdauer verlängert und die Geräuschentwicklung reduziert werden.The task is solved by a refrigerator with the Feature of claim 1. During with conventional Refrigerators of the Fixed speed fan coupled to the operation of the Compressor is switched on and off, are different in the refrigerator according to the invention Fan speeds can be achieved. In the simplest case it can a switch can be provided, on which a user the speed of the Fan can adjust; the setting can e.g. based on expected average ambient temperature of the refrigerator become. At a high ambient temperature, e.g. in a tropical Environment, is a high heat exchange performance required. In this case, a high speed is expedient corresponding to one for the design of the fan specified nominal power set. When used in cooler Environment, e.g. in a normally heated living room with a temperate climate, and even more when used in an unheated room, e.g. in one Basement, can by setting a lower fan speed its power consumption is reduced, its lifespan is extended and the noise be reduced.

Vorzugsweise wird die Drehzahl des Ventilators jedoch automatisch durch eine Steuerschaltung eingestellt, die auch zum Ein- und Ausschalten des Verdichters und des Ventilators dient.Preferably, the speed of the Fan, however, automatically set by a control circuit, which also for switching the compressor and the fan on and off serves.

Im einfachsten Fall ist diese Steuerschaltung eingerichtet, um den Ventilator wahlweise mit einer von zwei diskreten Drehzahlstufen, einer vollen oder einer reduzierten Drehzahl, zu betreiben.In the simplest case, this is the control circuit set up to choose the fan with one of two discrete Speed levels, a full or a reduced speed, too operate.

Einer ersten Ausgestaltung zufolge ist die Steuerschaltung mit einem Temperatursensor verbunden, der zur Erfassung der Temperatur in der Umgebung des Ventilators dient, und legt die Drehzahl des Ventilators anhand der von diesem Sensor erfassten Temperatur fest. Diese Ausgestaltung ist besonders zweckmäßig, wenn der Ventilator zur zwangsweisen Umwälzung der Luft im Innenraum des Kältegeräts vorgesehen ist, da ein Temperatursensor zum Erfassen der Innenraumtemperatur in der Umgebung des Verdampfers in jedem Kältegerät vorgesehen ist und ohne Mehrkosten auch zur Steuerung der Ventilatordrehzahl herangezogen werden kann.According to a first embodiment the control circuit is connected to a temperature sensor which serves to record the temperature in the vicinity of the fan, and sets the fan speed based on that from this sensor recorded temperature. This configuration is particularly useful if the fan for forced air circulation in the interior of the refrigerator is because a temperature sensor for detecting the interior temperature is provided in the vicinity of the evaporator in every refrigerator and at no additional cost can also be used to control the fan speed.

Einer anderen Ausgestaltung zu Folge ist die Steuerschaltung eingerichtet, die relative Einschaltdauer des Verdichters zu erfassen und die Drehzahl des Ventilators anhand dieser relativen Einschaltdauer festzulegen. Diese Möglichkeit ist sowohl für einen am Verdampfer des Kältegeräts angebrachten Ventilator als auch für einen am Verflüssigen angebrachten praktikabel; im Falle eines Verflüssiger-Ventilators hat sie allerdings den besonderen Vorteil, dass sie eine Drehzahlsteuerung ohne Notwendigkeit eines zusätzlichen Sensors ermöglicht. Um die relative Einschaltdauer des Verdichters zu erfassen, gibt es mehrere Möglichkeiten. Eine einfache Möglichkeit ist die Berechnung eines gleitenden Mittelwerts, wobei eine Zeitkonstante der Mittelwertberechnung zweckmäßigerweise größer als eine typische Dauer des Betriebszyklus des Verdichters ist, damit nicht im Laufe einer Betriebsphase des Verdichters der gleitende Mittelwert jedes Mal über einen Schwellwert hinauswächst, oberhalb von dem die Steuerschaltung den Ventilator mit hoher Drehzahl betreibt.Another design follows the control circuit is set up, the relative duty cycle of the Compressor to record and the speed of the fan based this relative duty cycle. This possibility is for both one attached to the evaporator of the refrigerator Fan as well for one liquefying attached practicable; in the case of a condenser fan it has However, the particular advantage that they have a speed control without the need for an additional one Sensor enables. To record the relative duty cycle of the compressor, there there are several options. An easy way is the calculation of a moving average with a time constant the calculation of the mean expediently larger than a typical duration of the compressor operating cycle is therefore not the moving average during the compressor operating phase every time over a threshold grows out, above which the control circuit the fan at high speed operates.

Eine andere Möglichkeit zur Berechnung der relativen Einschaltdauer ist, in jedem Betriebszyklus des Verdichters Einschalt- und Ausschaltzeiten des Verdichters zu messen und am Ende eines Zyklus das Verhältnis zu bilden.Another way to calculate the relative duty cycle is in each compressor operating cycle Measure the on and off times of the compressor and on The end of a cycle the ratio to build.

Weitere Merkmale, Vorteile und Besonderheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Other features, advantages and special features of the present invention result from the following description of embodiments with reference to the attached Characters. Show it:

1 einen schematischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Kältegerät; 1 a schematic section through an inventive refrigerator;

2 ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens für das Kältegerät gemäß einer ersten Ausgestaltung; 2 a flowchart of a control method for the refrigerator according to a first embodiment;

3 Zeitdiagramme von Betriebsparametern eines mit dem Verfahren aus 2 gesteuerten Kältegeräts; 3 Time diagrams of operating parameters of one using the method 2 controlled refrigeration device;

4 ein Zeitdiagramm der Ventilatordrehzahl gemäß einer abgewandelten Ausgestaltung des Verfahrens aus 2; und 4 a time diagram of the fan speed according to a modified embodiment of the method 2 ; and

5 ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung. 5 a flowchart of a control method according to a second embodiment of the invention.

1 zeigt einen schematischen Schnitt durch ein Kältegerät gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Innenraum 3 ist von einem wärmeisolierenden Korpus 1 und einer daran angeschlagenen Tür 2 umschlossen. Vom Innenraum 3 ist durch eine Trennwand 4 eine Kammer 5 abgeteilt, in der ein Verdampfer 6 untergebracht ist. Die Kammer 5 ist durch zwei Durchgänge mit dem Innenraum 3 verbunden. In einem dieser Durchgänge ist ein Ventilator 7 angeordnet, dessen Betrieb einen zwangsweisen Luftaustausch zwischen der Kammer 5 und dem Innenraum 3 bewirkt. 1 shows a schematic section through a refrigerator according to the present invention. An interior 3 is of a heat-insulating body 1 and a door hinged to it 2 enclosed. From the interior 3 is through a partition 4 a chamber 5 compartment in which an evaporator 6 is housed. The chamber 5 is through two passages with the interior 3 connected. In one of these passages is a fan 7 arranged, the operation of a forced air exchange between the chamber 5 and the interior 3 causes.

Ein Kältemittelkreis des Kältegeräts umfasst den Verdampfer 6, einen Verdichter 8, und einen Verflüssigen 9. Dem an der Rückwand des Korpus 1 montierten Verflüssiger 9 ist ein zweiter Ventilator 10 zum Erzeugen einer Luftströmung entlang der Oberfläche des Verflüssigers 9 zugeordnet. Die Ventilatoren 7, 10 und der Verdichter 8 sind durch eine elektronische Steuerschaltung 11 gesteuert, die mit einem im Innenraum 3 angebrachten Temperatursensor 12 verbunden ist. Die Steuerschaltung 11 schaltet in herkömmlicher Weise den Verdichter 8 in Abhängigkeit vom Erfassungsergebnis des Temperatursensors 12 ein und aus, um die Temperatur im Innenraum 3 innerhalb eines vorgegebenen Intervalls zu halten. Gekoppelt an den Betrieb des Verdichters 8 schaltet sie auch die Ventilatoren 7, 10 ein und aus. Im einfachsten Falle können die Ventilatoren 7, 10 jeweils zeitgleich mit Verdichter betrieben werden, oder jeweils etwas später ein- und ausgeschaltet werden, um der Tatsache Rechnung zu tragen, dass zu Beginn einer Verdichter-Betriebsphase der Verflüssiger 9 und der Verdampfer 6 sich mit ihrer Umgebung im Wesentlichen noch im thermischen Gleichgewicht befinden und durch einen Betrieb des Ventilators 7 oder 10 kein verstärkter Wärmeaustausch erreichbar ist, während unmittelbar nach Abschaltung des Verdichters der Verflüssiger 9 noch eine Zeit lang wärmer und der Verdampfer 6 kälter als seine Umgebung ist.A refrigerant circuit of the refrigeration device includes the evaporator 6 , a compressor 8th , and a liquefy 9 , The one on the back wall of the body 1 mounted condenser 9 is a second fan 10 to create an air flow along the surface of the condenser 9 assigned. The fans 7 . 10 and the compressor 8th are through an electronic control circuit 11 controlled with one in the interior 3 attached temperature sensor 12 connected is. The control circuit 11 switches the compressor in a conventional manner 8th depending on the detection result of the temperature sensor 12 on and off to the temperature inside 3 to keep within a predetermined interval. Coupled to the operation of the compressor 8th it also switches the fans 7 . 10 in and out. In the simplest case, the fans can 7 . 10 are operated at the same time with the compressor, or are switched on and off a little later in order to take into account the fact that at the beginning of a compressor operating phase the condenser 9 and the evaporator 6 are essentially still in thermal equilibrium with their surroundings and through operation of the fan 7 or 10 no increased heat exchange can be achieved while the condenser is operating immediately after the compressor is switched off 9 for a while warmer and the vaporizer 6 is colder than its surroundings.

Eine erste Ausgestaltung eines Betriebsverfahrens für die Steuerschaltung 11 aus 1 wird mit Bezug auf 2 beschrieben. Bei Einschalten des Kältegeräts initialisiert die Steuerschaltung 11 einen Messwert RED für die relative Einschaltdauer, d.h. für das Verhältnis des Laufzeit des Verdichters 8 zur Gesamtlauf des Kältegeräts, auf einen willkürlich festlegbaren Wert. Beim hier betrachteten Beispiel wird auf einen Schwellwert A initialisiert, dessen Funktion später noch genauer erläutert wird; ein beliebiger anderer Anfangswert wäre ebenfalls möglich.A first embodiment of an operating method for the control circuit 11 out 1 is referring to 2 described. The control circuit initializes when the refrigerator is switched on 11 a measured value RED for the relative duty cycle, ie for the ratio of the running time of the compressor 8th to the overall run of the refrigerator, to an arbitrarily definable value. In the example considered here, initialization is made to a threshold value A, the function of which will be explained in more detail later; any other initial value would also be possible.

In regelmäßigen Zeitabständen, jeweils nach Ablauf eines Zeitgebers, prüft die Steuerschaltung 11, ob der Verdichter eingeschaltet ist (S3). Wenn ja, so wird in Schritt S4 der Wert der relativen Einschaltdauer RED um 1 inkrementiert und anschließend (S5) mit einem Faktor (1-ε) multipliziert, der geringfügig kleiner als 1 ist. Wenn in Schritt S3 festgestellt wird, dass der Verdichter 8 ausgeschaltet ist, geht das Verfahren unmittelbar zu Schritt S5 über. Anschließend wird in Schritt S6 festgestellt, ob Bedingungen für einen Betrieb des Ventilators 7 oder 10 erfüllt sind. Im einfachsten Fall ist diese Bedingung gleichbedeutend mit der Frage, ob der Verdichter eingeschaltet ist oder nicht; bei eingeschaltetem Verdichter läuft auch der Ventilator, bei ausgeschaltetem ist auch der Ventilator ausgeschaltet. Alternativ kann vorgesehen werden, dass der Ventilator erst nach Ablauf einer vorgegebenen ersten Zeitspanne nach Einschalten des Verdichters eingeschaltet wird und jeweils nach Ablauf einer zweiten Zeitspanne nach Ausschalten des Verdichters ausgeschaltet wird. Die zwei Zeitspannen können voneinander verschieden sein; insbesondere kann die zweite Zeitspanne abhängig vom Wert RED festgelegt sein. Dabei ist die zweite Zeitspanne um so größer gewählt, je größer der Wert von RED ist.The control circuit checks at regular intervals, each time a timer has expired 11 whether the compressor is switched on (S3). If so, the value of the relative duty cycle RED is incremented by 1 in step S4 and then (S5) multiplied by a factor (1-ε) which is slightly less than 1. If it is determined in step S3 that the compressor 8th is switched off, the method immediately goes to step S5. It is then determined in step S6 whether conditions for an operation of the fan 7 or 10 are fulfilled. In the simplest case, this condition is equivalent to the question of whether the compressor is switched on or not; the fan runs when the compressor is switched on, and the fan is switched off when the compressor is switched off. Alternatively, it can be provided that the fan is only switched on after a predetermined first time period after the compressor has been switched on and is switched off in each case after a second time period after the compressor has been switched off. The two periods can be different from each other; in particular, the second time period can be determined depending on the RED value. The larger the value of RED, the larger the second time span.

Wenn Schritt S6 ergibt, dass die Bedingungen für das Einschalten des Ventilators nicht erfüllt sind, kehrt das Verfahren zu Schritt S2 zurück, wobei der Ventilator ausgeschaltet bleibt.If step S6 shows that the Conditions for If the fan is not switched on, the procedure returns back to step S2, keeping the fan off.

Wenn andererseits festgestellt wird, dass die Bedingungen für ein Einschalten des Ventilators 7 oder 10 erfüllt sind, wird in Schritt S7 die relative Einschaltdauer RED mit dem Schwellwert A verglichen. Wenn der Schwellwert A überschritten ist, wird der Ventilator mit hoher Drehzahl in Betrieb genommen (S8) bei Unterschreitung des Schwellwerts mit niedriger Drehzahl (S9), und das Verfahren kehrt zu Schritt S2 zurück. Der Ventilator bleibt in Betrieb, bis bei einer Wiederholung von Schritt S6 festgestellt wird, dass die Bedingungen für seinen Betrieb nicht mehr erfüllt sind. Der Grenzwert A kann für die Ventilatoren 7, 10 gleich oder unterschiedlich sein.On the other hand, if it is determined that the conditions for turning on the fan 7 or 10 are satisfied, the relative duty cycle RED is compared with the threshold value A in step S7. If the threshold value A is exceeded, the high-speed fan is started up (S8) if the threshold value falls below the low-speed threshold (S9), and the method returns to step S2. The fan remains in operation until a repeat of step S6 determines that the conditions for its operation are no longer met. The limit value A can be for the fans 7 . 10 be the same or different.

3 zeigt exemplarisch die zeitliche Entwicklung von Betriebsparametern des mit dem Verfahren nach 2 gesteuerten Kältegeräts. Dabei zeigt der Graph A den Zustand, einoder ausgeschaltet, des Verdichters im Laufe von drei Verdichterbetriebszyklen. Ein Zyklus beginnt jeweils mit dem Einschalten des Verdichters 8 zum Zeitpunkt t0, t4 oder t8, wenn die Steuerschaltung 11 feststellt, dass die Temperatur im Innenraum 3 einen oberen Grenzwert überschritten hat. Wenn diese Temperatur einen niedrigeren Grenzwert unterschreitet, zu Zeitpunkten t2, t6, t10, wird der Verdichter 8 wieder ausgeschaltet. Geringfügig zeitversetzt, zu Zeitpunkten t1, t5, t9 bzw. t3, t7, t11 wird der Ventilator 7 bzw. 10 ein- und ausgeschaltet, wie im Graphen B gezeigt. Das Verfahren der 2 wird in jedem Zyklus [t0, t4], [t4, t8], [t8, t12] wiederholt; der Graph C zeigt die Entwicklung, die der Mittelwert der relativen Einschaltdauer RED dabei nimmt. 3 shows an example of the temporal development of operating parameters of the process 2 controlled refrigeration unit. Graph A shows the state, on or off, of the compressor over the course of three compressor operating cycles. One cycle begins when the compressor is switched on 8th at time t0, t4 or t8 when the control circuit 11 notes that the temperature inside 3 has exceeded an upper limit. If this temperature is below a lower limit steps, at times t2, t6, t10, the compressor 8th switched off again. The fan becomes slightly delayed at times t1, t5, t9 and t3, t7, t11 7 or 10 on and off, as shown in graph B. The procedure of 2 is repeated in each cycle [t0, t4], [t4, t8], [t8, t12]; graph C shows the development that the mean value of the relative duty cycle RED takes.

Während des ersten Zyklus [t0, t4] ist die Umgebungstemperatur des Kältegeräts niedrig, und eine kurze Betriebszeitspanne [t0, t2] des Verdichters 8 genügt, um den Innenraum 3 ausreichend abzukühlen. In dieser Zeitspanne wächst der Wert von RED asymptotisch gegen einen Grenzwert, der abhängig ist von dem Parameter ε und der Frequenz, mit der die Verfahrensschritte der 2 wiederholt werden. Während der Verdichter 8 ausgeschaltet ist, in den Zeitintervallen [t2, t4], [t6, t8],... konvergiert RED asymptotisch gegen 0.During the first cycle [t0, t4] the ambient temperature of the refrigeration unit is low and the compressor has a short operating time [t0, t2] 8th is enough to the interior 3 to cool down sufficiently. During this period, the value of RED increases asymptotically against a limit value, which is dependent on the parameter ε and the frequency with which the process steps of the 2 be repeated. During the compressor 8th is switched off, in the time intervals [t2, t4], [t6, t8], ... RED converges asymptotically to 0.

Der Graph D zeigt die Drehzahl des Ventilators 7 bzw. 10 als Funktion der Zeit bei Zugrundelegung der am Graphen C mit A bezeichneten strichpunktierten Linie als Schwellwert A des Verfahrens. Im ersten Zyklus bleibt während der gesamten Betriebszeit [t1, t3] des Ventilators die relative Einschaltdauer RED kleiner als A. Die Steuerschaltung 11 betreibt daher den Ventilator 7 bzw. 10 mit einer niedrigen Drehzahl n1.Graph D shows the fan speed 7 or 10 as a function of time based on the dash-dotted line labeled A on graph C as the threshold value A of the method. In the first cycle, the relative duty cycle RED remains less than A during the entire operating time [t1, t3] of the fan. The control circuit 11 therefore operates the fan 7 or 10 with a low speed n1.

Bei einer höheren Umgebungstemperatur während der Betriebszyklen [t4, t8] und [t8, t12] verlängert sich die Betriebsphase des Verdichters 8, so dass im Laufe der Betriebsphase [t4, t6] des Verdichters der Schwellwert A überschritten wird. Dies wird von dem Steuerverfahren der 2 in Schritt S7 erfasst, woraufhin die Steuerschaltung die Drehzahl des Ventilators 7, 10 auf einen Wert n2 hochsetzt, der Volllastbetrieb des Ventilators entspricht.At a higher ambient temperature during the operating cycles [t4, t8] and [t8, t12], the operating phase of the compressor is extended 8th , so that the threshold value A is exceeded in the course of the operating phase [t4, t6] of the compressor. This is governed by the tax procedure of the 2 in step S7, whereupon the control circuit detects the speed of the fan 7 . 10 increases to a value n2, which corresponds to full load operation of the fan.

Zum Zeitpunkt t8, zu Beginn des dritten dargestellten Zyklus, ist die relative Einschaltdauer RED höher als zum Zeitpunkt t4, so dass bereits kurze Zeit nach Einschalten des Ventilators dessen Drehzahl auf n2 hochgesetzt wird.At time t8, at the beginning of the third cycle shown, the relative duty cycle RED is higher than at time t4, so that a short time after switching on the Fan whose speed is increased to n2.

Im Laufe einiger Betriebszyklen bei der erhöhten Umgebungstemperatur stellt sich ein stationäres Regime ein, wobei die Länge der Zeitspanne zu Beginn jeder Betriebsphase des Ventilators, in der der Ventilator mit niedriger Betriebszahl n1 betrieben wird, um so kürzer ist, je länger die Betriebsphasen des Verdichters 8 sind, und auch null werden kann.In the course of a few operating cycles at the elevated ambient temperature, a stationary regime is established, the longer the operating phases of the compressor, the shorter the length of time at the beginning of each operating phase of the fan in which the fan is operated with a low operating number n1 8th are, and can also become zero.

Während bei dem mit Bezug auf 2 beschriebenen Steuerverfahren auch im Laufe einer Betriebsphase des Verdichters ständig überprüft wird, ob die relative Einschaltdauer den Schwellwert A überschritten hat, sind auch abweichende Verfahren möglich, bei denen eine solche Überprüfung in jedem Betriebszyklus nur einmal, vorzugsweise zu Beginn des Betriebszyklus beim Einschalten des Verdichters, durchgeführt wird. 4 zeigt einen zeitlichen Verlauf der Ventilatordrehzahl, der resultiert, wenn bei Zugrundelegung der Verdichterlaufzeiten gemäß 3A und der RED-Werte gemäß 3C ein solches abgewandeltes Verfahren durchgeführt wird. Dabei ist anstelle des Schwellwerts A ein veränderter, niedrigerer Schwellwert A' zugrundegelegt. Jeweils zu Beginn des ersten und zweiten Betriebszyklus, zu Zeitpunkten t0, t4 ist der RED-Wert kleiner als A', so dass der Ventilator während der gesamten Einschaltzeit [t1, t3] bzw. [t5, t7] mit der niedrigen Drehzahl n1 läuft. Erst zu Beginn der dritten Phase hat sich die verlängerte Verdichterlaufzeit in der zweiten Phase so weit ausgewirkt, dass der RED-Wert oberhalb A' liegt. Infolge dessen arbeitet der Ventilator von t9 bis t11 mit der hohen Drehzahl n2.While with regard to 2 control process described, even during the course of an operation phase of the compressor, whether the relative duty cycle has exceeded the threshold value A, deviating methods are also possible in which such a check is carried out only once in each operating cycle, preferably at the beginning of the operating cycle when the compressor is switched on, is carried out. 4 shows a time course of the fan speed, which results if, based on the compressor running times according to 3A and according to the RED values 3C such a modified procedure is carried out. Instead of the threshold value A, a changed, lower threshold value A 'is used as a basis. At the beginning of the first and second operating cycle, at times t0, t4, the RED value is smaller than A ', so that the fan runs at the low speed n1 during the entire switch-on time [t1, t3] or [t5, t7] , Only at the beginning of the third phase did the extended compressor runtime have such an effect in the second phase that the RED value is above A '. As a result, the fan operates at high speed n2 from t9 to t11.

Eine zweite Ausgestaltung eines Steuerverfahrens, die ebenfalls das in 4 gezeigte Verhalten realisiert, ist in dem Flussdiagramm der 5 dargestellt. Beim Einschalten des Kältegeräts wird in Schritt S11 die relative Einschaltdauer RED auf einen willkürlich wählbaren Wert initialisiert; mit anderen Worten, es wird festgelegt, ob während des ersten Betriebzyklus des Kältegeräts der Ventilator 7 bzw. 10 mit niedriger Drehzahl n1 oder mit hoher Drehzahl n2 laufen soll. Anschließend werden in den Schritten S12 zwei mit BZ bzw. VZ bezeichnete Register für die Gesamtbetriebszeit des Kältegeräts bzw. die Betriebszeit des Verdichters des Kältegeräts auf Null gesetzt. Das Einschalten des Ventilators 7 oder 10 kann gleichzeitig mit dem des Verdichters 8 oder zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt erfolgen. In durch den Ablauf eines Zeitgebers (S13) gesteuerten regelmäßigen Zeitabständen wird der Betriebszeitzähler BZ inkrementiert (S14). Wenn eine Überprüfung (S15) ergibt, dass der Verdichter 8 eingeschaltet ist, so wird auch der Verdichter-Betriebszeitzähler VZ inkrementiert (S16). In Schritt S17 wird überprüft, ob die aktuelle Betriebsphase des Verdichters beendet ist. Dies ist der Fall, wenn die Steuerschaltung 11 den Verdichter nach einer vorhergehenden Ausschaltphase wieder in Betrieb nimmt. Solange dies nicht der Fall ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S13 zurück. Auf diese Weise werden die Schritte S13 bis S17 im Laufe einer Betriebsphase zyklisch wiederholt, wobei die Steuerschaltung den Ventilator 7 bzw. 10 im Laufe einer solchen Betriebsphase zu einem beliebigen zweckmäßigen Zeitpunkt ein- und ausschalten kann.A second embodiment of a tax procedure, which is also described in 4 shown behavior is realized in the flowchart of 5 shown. When the refrigerator is switched on, the relative duty cycle RED is initialized to an arbitrarily selectable value in step S11; in other words, it is determined whether during the first cycle of operation of the refrigerator, the fan 7 or 10 at low speed n1 or at high speed n2. Then, in steps S12, two registers, designated BZ or VZ, are set to zero for the total operating time of the refrigeration device or the operating time of the compressor of the refrigeration device. Switching on the fan 7 or 10 can coincide with that of the compressor 8th or at any later time. The operating time counter BZ is incremented in regular time intervals controlled by the expiry of a timer (S13) (S14). If a check (S15) shows that the compressor 8th is switched on, the compressor operating time counter VZ is also incremented (S16). In step S17 it is checked whether the current operating phase of the compressor has ended. This is the case when the control circuit 11 puts the compressor back into operation after a previous switch-off phase. As long as this is not the case, the method returns to step S13. In this way, steps S13 to S17 are repeated cyclically in the course of an operating phase, the control circuit controlling the fan 7 or 10 can turn on and off at any convenient time during such an operating phase.

Stellt sich heraus, dass die Betriesphase beendet ist, so ermittelt die Steuerschaltung die relative Einschaltdauer RED für diese Betriebsphase durch Dividieren der Zählwerte VZ und BZ. Je nach dem, ob die erhaltene relative Einschaltdauer oberhalb oder unterhalb des Grenzwerts A liegt (S19), wird für die nachfolgende Betriebsphase die hohe Drehzahl n2 (S20) oder die niedrige Drehzahl n1 festgelegt (S21). Anschließend kehrt das Verfahren zu S12 zurück.It turns out that the operating phase the control circuit determines the relative duty cycle RED for this operating phase by dividing the count values VZ and BZ. Depending on whether the relative duty cycle received above or below the Limit A is (S19), is for the subsequent operating phase is the high speed n2 (S20) or the low speed n1 set (S21). Then the procedure returns S12 back.

Bei dem oben beschriebenen Verfahren wird die zum Steuern der Ventilatordrehzahl während eines Betriebszyklus des Kältegeräts herangezogene relative Einschaltdauer RED ausschließlich aus dem Verhältnis von Verdichterbetriebszeit zu Gesamtbetriebszeit während des unmittelbar vorhergehenden Betriebszyklus erhalten. Alternativ kann auch vorgesehen werden, dass die relative Einschaltdauer in Schritt S18 durch eine gleitende Mittelwertbildung unter Berücksichtigung von in weiter zurückliegenden Betriebszyklen gemessenen relativen Einschaltdauern erhalten wird. Zu diesem Zweck wird die relative Einschaltdauer RED(n) für einen n-ten Betriebszyklus in Schritt S18 nach folgender Formel berechnet

Bei einer zweiten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kältegeräts ist zusätzlich zu den bereits oben mit Bezug auf 1 beschriebenen Komponenten ein zweiter Temperatursensor 13 vorgesehen, der mit der Steuerschaltung 11 verbunden und außen am Kältegerät zum Erfassen von dessen Umgebungstemperatur angeordnet ist. Dieser in 1 gestrichelt dargestellte Sensor ermöglicht der Steuerschaltung 11 die Erfassung einer Temperaturdifferenz zwischen dem Innenraum 3 des Kältegeräts und der Umgebung und anhand dessen eine Einschätzung der benötigten Kühlleistung. Bei dieser Ausgestaltung kann auf eine Messung der relativen Einschaltdauer RED verzichtet werden, da eine Abschätzung einer voraussichtlichen relativen Einschaltdauer anhand der Differenz der von den Sensoren 12, 13 gemessenen Temperaturen möglich ist. Diese Ausgestaltung hat insbesondere gegenüber den mit Bezug auf 4 und 5 beschriebenen Ausgestaltungen den Vorteil, dass sie eine Reaktion auf einen veränderten Kühlleistungsbedarf bereits in dem Betriebszyklus des Verdichters ermöglichen, in welchem die Veränderung auftritt, und nicht erst in einem darauf folgenden. Die Steuerschaltung 11 entscheidet über die Drehzahlen, mit denen der Ventilator 7 und/oder 10 betrieben wird, sowie über deren Betriebszeiten anhand der vom Temperatursensor 13 gemessenen Außentemperatur. Typische Werte für relative Einschaltdauern des Verdichters 8 und entsprechende Einschaltdauern der Ventilatoren 7 bzw. 10 sind in Abhängigkeit von der Raumtemperatur in Tabelle 1 zusammengestellt:

Wie man sieht, kann bei niedrigen Umgebungstemperaturen die relative Einschaltdauer eines Ventilators, insbesondere des Ventilators 7, kürzer sein als die des Verdichters. Dies ist realisierbar, in dem jeweils zwischen dem Einschalten des Verdichters und des Ventilators eine größere Verzögerungszeitspanne gewählt wird als zwischen dem Ausschalten des Lüfters und dem des Ventilators.In the method described above, the relative duty cycle RED used to control the fan speed during an operating cycle of the refrigerator is determined exclusively from the ratio nis obtained from compressor operating time to total operating time during the immediately preceding operating cycle. Alternatively, it can also be provided that the relative duty cycle is obtained in step S18 by a moving averaging taking into account the relative duty cycles measured in more recent operating cycles. For this purpose, the relative duty cycle RED (n) for an nth operating cycle is calculated in step S18 using the following formula

In a second embodiment of the refrigeration device according to the invention, in addition to those already mentioned above with reference to 1 described components a second temperature sensor 13 provided that with the control circuit 11 connected and arranged on the outside of the refrigerator for detecting its ambient temperature. This one in 1 Sensor shown in dashed lines enables the control circuit 11 the detection of a temperature difference between the interior 3 of the refrigerator and the environment and based on this an assessment of the required cooling capacity. In this embodiment, a measurement of the relative duty cycle RED can be dispensed with, since an estimate of an expected relative duty cycle is based on the difference between those of the sensors 12 . 13 measured temperatures is possible. This configuration has in particular compared to that with reference to 4 and 5 The embodiments described have the advantage that they enable a reaction to a changed cooling capacity requirement already in the operating cycle of the compressor in which the change occurs and not only in a subsequent one. The control circuit 11 decides on the speeds at which the fan 7 and / or 10 is operated, and their operating times based on that of the temperature sensor 13 measured outside temperature. Typical values for relative duty cycles of the compressor 8th and corresponding duty cycles of the fans 7 or 10 are compiled in Table 1 depending on the room temperature:

As you can see, the relative duty cycle of a fan, especially the fan, can be reduced at low ambient temperatures 7 , be shorter than that of the compressor. This can be achieved by choosing a longer delay period between switching on the compressor and the fan than between switching off the fan and the fan.

Claims

Refrigeration device with a compressor connected in a refrigerant circuit ( 8th ), Condenser ( 9 ) and evaporator ( 6 ), at least one of the representatives ( 9 ) and / or evaporator ( 6 ) arranged fan ( 7 . 10 ) and a control circuit ( 11 ) to control the switching on and off of the compressor ( 8th ) and the fan ( 7 . 10 ), characterized in that on the fan ( 7 . 10 ) different speeds (n1, n2) can be set.

Refrigerating appliance according to claim 1, characterized in that the speed (n1, n2) of the fan by the control circuit ( 11 ) is adjustable.

Refrigerating appliance according to claim 2, characterized in that the control circuit ( 11 ) is set up, the fan ( 7 . 10 ) at a full (n2) or a reduced (n1) speed.

Refrigerating appliance according to claim 2 or 3, characterized in that the control circuit ( 11 ) with a temperature sensor ( 13 ) for detecting the temperature in the vicinity of the fan and the speed (n1, n2) of the fan ( 7 . 10 ) based on the data from the sensor ( 13 ) recorded temperature.

Refrigerating appliance according to claim 2 or 3, characterized in that the control circuit ( 11 ) is set, the relative duty cycle (RED) of the compressor ( 8th ) and the speed (n1, n2) of the fan ( 7 . 10 ) based on this relative duty cycle (RED).

Refrigerating appliance according to claim 5, characterized in that the control circuit ( 11 ) the relative duty cycle (RED) is determined by a moving averaging (S2 - S6).

Refrigerating appliance according to claim 3 and claim 5 or 6, characterized in that when the fan ( 7 . 10 ) is operated at full speed (n2), its relative duty cycle is at least as long as that (RED) of the compressor ( 8th ) is.

Refrigerating appliance according to claim 5 or 6, characterized in that the relative duty cycle of the fan ( 7 . 10 ) at least as large as the (RED) of the compressor ( 8th ) is.

Refrigerating appliance according to one of claims 5 to 7, characterized in that the control circuit ( 11 ) the average relative duty cycle (RED) of the compressor ( 8th ) with a time constant that is longer than a typical operating cycle [t0, t4], of the compressor ( 8th ) is.

Method of operating an evaporator ( 6 ) or condenser ( 9 ) of a cooling device arranged fan ( 7 . 10 ) at which the speed (n1, n2) of the fan ( 7 . 10 ) corresponding to one on the evaporator ( 6 ) or a representative ( 9 ) required heat exchange performance is determined.

A method according to claim 10, characterized in that the Speed (n1, n2) between a full (n2) and a reduced Speed (n1) selected becomes.

A method according to claim 10 or 11, characterized in that the speed (n1, n2) based on a relative duty cycle (RED) of a compressor ( 8th ) of the refrigerator.

A method according to claim 12, characterized in that the relative duty cycle (RED) due to moving averaging (S2 - S6) is calculated.

A method according to claim 13, characterized in that the Relative duty cycle (RED) new at regular intervals is calculated.

A method according to claim 12 or 13, characterized in that the relative duty cycle once per on / off cycle of the compressor is calculated (S18).