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Ausführliche Beschreibung der Erfindung:
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Diese
Erfindung betrifft einen Kühlschrank mit
einem Verdunster und einem Kühlventilator
sowohl in seinem Kühlfach
als auch in seinem Gefrierfach; und ein Verfahren, ihn zu steuern.
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Im
Allgemeinen bildet ein Kühlschrank
einen Kühlkreislauf,
in welchem ein von einem Kompressor ausströmendes Kühlmittel durch einen Kondensator, einen
Drosselmechanismus (Kapillarrohr) und einen Verdunster fließt und dann
zum Kompressor zurückfließt, aus.
In solch einem Kühlschrank
werden mehrere Fächer
unterschiedlicher Temperaturen mit einem einzigen Verdunster gekühlt.
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In
den letzten Jahren wurde ein Kühlschrank vorgeschlagen,
welcher mit Verdunstern versehen ist, die mit einem Kühlfach und
einem Gefrierfach über
entsprechende Kapillarrohre beliebigen Durchmessers verbunden sind,
und welcher ausgebildet ist, abwechselnd einen Kühlmodus zum Kühlen des Kühlfaches
und einen Gefriermodus zum Kühlen
des Gefrierfaches einzunehmen, indem er die Verbindung des Kühlmittelstromdurchgangs
mit einem der beiden Fächer
zu seiner Verbindung mit dem anderen davon und zurück schaltet,
und dadurch abwechselnd diese Fächer
kühlt;
und welcher zur Steuerung der Verdunstungstemperaturen in diesen
Fächern die
Kompressordrehzahl variiert, um die Verdunstungstemperatur auf einen
Wert zu bringen, welcher für
die Temperaturbereiche in diesen Fächern geeignet ist (Japanisches
Patent Offenlegungsnummer 173729/1999).
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Es
wird nämlich
wahlweise ein vom Kompressor ausgehender Kühlmittelstrom so gesteuert, dass
der Kühlmittelstrom
zu einem mit dem Verdunster im Kühlfach über ein
Dreiwegeventil verbundenen Kühlkapillarrohr
oder zu einem mit dem Verdunster im Gefrierfach über das gleiche Ventil verbundenen Gefrierkapillarrohr
vordringt.
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Ein
Druckspeicher und ein Rückschlagventil sind
mit einem Ausgang des Verdunsters in der Gefrierkammer verbunden,
und ein Rohr, welches mit einem Druckspeicher und einem Rückschlagventil
ausgebildet ist, trifft mit einem von einer Öffnung des Gefrierfachs ausgehenden
Rohr zusammen, wobei das daraus resultierende Rohr zum Kompressor
zurück führt.
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In
einem solchen wie oben genannten Kühlschrank kann jede Kammer
bei einer Temperatur gekühlt
werden, welche geeignet ist, darin einen Verdunstungsvorgang auszuführen, so
dass ein hoher Wirkungsgrad des Kühlkreislaufs erreicht werden kann.
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Da
während
dieser Zeit der Druck in jedem Verdunster von der Temperatur in
ihm abhängt,
wird der Druck im Verdunster im Kühlfach (welcher im Folgenden
als K-Verdunster bezeichnet wird) größer werden als der im Verdunster
im Gefrierfach (welcher im Folgenden als G-Verdunster bezeichnet
wird).
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Deshalb
ist bei dem in der obigen Veröffentlichung
vorgeschlagenen Gefrierschrank das Rückschlagventil im Rohr auf
der Auslassseite des Gefrierfaches ausgebildet, und im Gefriermodus
wird das Rückschlagventil
durch Ausnutzung des Druckunterschieds zwischen Gefrierfach und
Kühlfach
geschlossen, wobei so im G-Verdunster ein niedrig temperiertes Kühlmittel
gespeichert wird. Demgemäß wird das
gespeicherte Kühlmittel
bei Schalten der Verbindung des Kühlmittelstromdurchgangs zu
seiner Verbindung zum Gefrierfach zirkuliert, so dass ein effizienter
Kühlvorgang
ausgeführt
werden kann.
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Wenn
jedoch der Kompressor gestoppt wird, fließt ein hoch temperiertes Kühlmittel
aus dem Kondensator in den mit dem Rückschlagventil in Verbindung
stehenden Verdunster, und die Temperatur im Verdunster steigt notwendigerweise
an. Wenn der Kompressor nämlich
im Gefriermodus gestoppt wird, fließt das hoch temperierte Kühlmittel über ein
Umschaltventil in den K-Verdunster, und die Temperatur im G-Verdunster
steigt. Wenn der Kompressor im Kühlmodus
gestoppt wird, steigt die Temperatur im K-Verdunster. Folglich geht
das Gleichgewicht zwischen der Temperatur, dem Druck und der Menge
an Kühlmittel
im G-Verdunster und denen im K-Verdunster verloren, so dass Kühlmittel,
dessen Menge während
eines Fachkühlvorganges
größer als
seine Menge im K-Verdunster ist, darin bleibt.
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Nach
dem Abtauen des G-Verdunsters fließt eine noch größere Menge
an Kühlmittel
in Richtung des G-Verdunsters und verbleibt darin.
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Wenn
der Kompressor in diesem Zustand im Kühlmodus gestartet wird, wird
das Kühlmittel
im K-Verdunster nicht verdunstet, und es tritt ein Flüssigkeitsrückstrom
auf, d.h. die Rückströmung von Kühlmittel
im flüssigen
Zustand zum Kompressor. Dies verursacht nicht nur einen mehr als
notwendigen Zuflussanstieg sondern auch einen Ausfall des Kompressors.
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I
einem solchen Aufbau des Kühlkreislaufes, bei
dem die Verdunster des oben beschriebenen Kühlschranks parallel verbunden
sind, wird das Kühlmittel
dazu gebracht, wahlweise in einen der beiden Verdunster zu fließen, so
dass die Kühlung
des Kühlfaches
und des Gefrierfaches nur abwechselnd vorgenommen werden kann.
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Wenn
deshalb das Kühlfach
und das Gefrierfach nicht gekühlt
werden, z.B., zum Zeitpunkt des Beaufschlagens mit Energie einer
Leistungsquelle, ist es nicht möglich,
schnell beide dieser Fächer
zu kühlen.
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Wenn
sich das Innere dieser beiden Fächer nicht
in einem gekühlten
Zustand befindet, ist darüber
hinaus die Belastung groß.
Sofern nicht die Kühlkapazität kontrolliert
wird, steigt deshalb die Kühlmittelumlaufrate,
und die Kondensationstemperatur wird hoch. Dies verursacht das Weitergeben
einer Belastung in den Kühlkreislauf.
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Ferner
offenbart JP 2000 230766A einen Kühlschrank, der eine Steuereinheit
zum Betreiben eines Verdunsterventilators umfasst.
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der oben genannten Umstände gemacht
und sieht einen Kühlschrank
vor, welcher ausgebildet ist, ein Kühlfach und Gefrierfächer effizient
mit der richtigen Menge an Kühlmittel
zu kühlen,
weil das Gleichgewicht zwischen dem sich im K-Verdunster und dem sich
im G-Verdunster befindenden Kühlmittel
aufrecht erhalten wird.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ferner einen Kühlschrank bereit, welcher geeignet
ist, ein Kühlfach
und Gefrierfächer
durch Steuerung der Kühlschrankkühlkapazität abwechselnd
und geeignet so zu kühlen,
dass eine übermäßige Belastung
zum Zeitpunkt der Beaufschlagung mit Energie einer Leistungsquelle
nicht in den Kühlkreislauf übertragen wird.
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Gemäß der in
Anspruch 1 ausgeführten
Erfindung ist ein Kühlschrank
vorgesehen, welcher einen Kühlkreislauf
mit einem Kompressor, einem Kondensator und einem Umschaltventil,
die in dieser Reihenfolge verbunden sind, und einen Verdunster in
einem Kühlfach
sowie einen Verdunster in Gefrierfächern umfasst, die über jeweilige
Drosselmechanismen parallel mit dem Umschaltventil verbunden sind, wobei
die Verdunster in ihnen mit einem Ventilator zur Kühlung des
Kühlfaches
und einem Ventilator zur Kühlung
des Gefrierfaches versehen sind, die zum Zirkulieren kalter Luft
in den jeweiligen Fächern
ausgebildet sind, der Kühlschrank
durch abwechselndes Schalten der Verbindung eines Kühlmittelstromdurchgangs
zum Verdunster in der Kühlkammer
zu seiner Verbindung zum Verdunster in der Gefrierkammer geeignet
ist, abwechselnd einen Kühlmodus zur
Kühlung
des Kühlfaches
und einen Gefriermodus zur Kühlung
des Gefrierfaches einzunehmen, und der dadurch gekennzeichnet ist,
dass eine Steuerung des Kühlschranks
ausgebildet ist, zum Starten des Kühlschranks aus einem Gefriermodus
einen Gefriermodusanlaufvorgang auszuführen, (I) nachdem die Differenz
zwischen einer Temperatur im Kühlfach und
der im Gefrierfach auf einen Wert unterhalb eines eingestellten
Wertes sinkt, um das Anhalten des Kompressors zu veranlassen, oder
(II) nachdem ein Abtauvorgang durchgeführt wurde, oder (III) zum Zeitpunkt
der Beaufschlagung mit Energie einer Leistungsquelle.
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Gemäß der in
Anspruch 2 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, den Gefriermodus in einen Kühlmodus
zu schalten, wenn der Kompressor gemäß einer Nachfrage nach einem
Kühlmoduskühlvorgang
gestartet wird, nachdem der Fachkühlvorgang über einen vorgegebenen Zeitraum
hinweg durch einen Gefriermodusanlaufvorgang durchgeführt wurde.
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Gemäß der in
Anspruch 3 ausgeführten
Erfindung, ist der Kühlschrank
nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, die Zeit, während
welcher der Gefriermodusfachkühlvorgang
ausgeführt
wird, auf einen Wert einzustellen, der mit umgekehrter Proportionalität zur Drehzahl
des Kompressors sinkt.
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Gemäß der in
Anspruch 4 ausgeführten
Erfindung, ist der Kühlschrank
nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, den Kühlventilator
in der Kühlkammer
während
eines Gefriermodusanlaufvorgangs über einen vorgegebenen Zeitraum
hinweg zu betreiben, wenn der Kompressor gemäß einer Nachfrage nach einem Kühlmoduskühlvorgang
gestartet wurde.
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Gemäß der in
Anspruch 5 ausgeführten
Erfindung, ist der Kühlschrank
nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, die Zeit, während
welcher der Kühlventilator
in der Kühlkammer
betrieben wird, synchron zu derjenigen einzustellen, während der
ein Gefriermodusanlaufvorgang durchgeführt wird.
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Gemäß der in
Anspruch 6 ausgeführten
Erfindung, ist der Kühlschrank
nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, den Betrieb des Kühlventilators
in dem Kühlfach
zu stoppen, wenn eine von einem Sensor zum Erfassen einer Temperatur
im Verdunster im Kühlfach
erfasste Temperatur auf einen vorgegebenen Wert ansteigt.
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Gemäß in Anspruch
7 ausgeführten
Erfindung ist ein Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
vorgesehen, welcher einen Kühlkreislauf mit
einem Kompressor, einem Kondensator und einem Umschaltventil, die
in dieser Reihenfolge verbunden sind, und einen Verdunster in einem
Kühlfach sowie
einen Verdunster in Gefrierfächern
umfasst, die über
jeweilige Drosselmechanismen parallel mit dem Umschaltventil verbunden
sind, wobei die Verdunster in ihnen mit einem Ventilator zur Kühlung des Kühlfaches
und einem Ventilator zur Kühlung
des Gefrierfaches versehen sind, die zum Zirkulieren kalter Luft
in den jeweiligen Fächern
ausgebildet sind, der Kühlschrank
durch Schalten der Verbindung eines Kühlmittelstromdurchgangs zum
Verdunster in der Kühlkammer
und seiner Verbindung zum Verdunster in der Gefrierkammer abwechselnd
von einem zum anderen geeignet ist, abwechselnd einen Kühlmodus
zur Kühlung
des Kühlfaches
und einen Gefriermodus zur Kühlung
des Gefrierfaches einzunehmen dadurch gekennzeichnet, dassdas Verfahren
den Schritt umfasst, einen Gefriermodusanlaufvorgang auszuführen, um
den Kühlschrank
aus einem Gefriermodus zu starten, (I) nachdem die Differenz zwischen
einer Temperatur im Kühlfach
und der im Gefrierfach auf einen Wert unterhalb eines eingestellten
Wertes sinkt, um das Anhalten des Kompressors zu veranlassen, oder
(II) nachdem ein Abtauvorgang durchgeführt wurde, oder (III) zum Zeitpunkt
der Beaufschlagung mit Energie einer Leistungsquelle.
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Gemäß der in
Anspruch 8 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Gefriermodus in
einen Kühlmodus
geschaltet wird, wenn der Kompressor gemäß einer Nachfrage nach einem
Kühlmoduskühlvorgang
gestartet wird, nachdem der Fachkühlvorgang über einen vorgegebenen Zeitraum
hinweg durch einen Gefriermodusanlaufvorgang durchgeführt wurde.
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Gemäß der in
Anspruch 9 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit, während welcher
der Gefriermodusfachkühlvorgang
ausgeführt
wird, auf einen Wert eingestellt wird, der mit umgekehrter Proportionalität zur Drehzahl
des Kompressors sinkt.
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Gemäß der in
Anspruch 10 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach irgendeinem der Ansprüche
7 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlventilator in der Kühlkammer
während
eines Gefriermodusanlaufvorgangs über einen vorgegebenen Zeitraum
hinweg betrieben wird, wenn der Kompressor gemäß einer Nachfrage nach einem
Kühlmoduskühlvorgang
gestartet wurde.
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Gemäß der in
Anspruch 11 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit, während welcher
der Kühlventilator
in der Kühlkammer
betrieben wird, synchron zu derjenigen eingestellt wird, während der
ein Gefriermodusanlaufvorgang durchgeführt wird.
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Gemäß der in
Anspruch 12 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach Anspruch 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb
des Kühlventilators
in dem Kühlfach
gestoppt wird, wenn eine von einem zum Erfassen einer Temperatur
im Verdunster im Kühlfach
ausgebildeten Sensor erfasste Temperatur auf einen vorgegebenen
Wert ansteigt.
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Gemäß der in
Anspruch 13 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Kühlschranks
ausgebildet ist, zum Zeitpunkt der Beaufschlagung mit Energie einer
Leistungsquelle einen Gefriermoduskühlvorgang auszuführen, und
danach jedes mal dann, wenn die Temperatur im Gefrierfach und Kühlfach um
vorgegebene Werte sinkt, abwechselnd zwischen dem Gefriermodus und
einem Kühlmodus
hin und her zu schalten, und der Steuerungsvorgang in diesem Fall
von einer nicht kühlenden
Bedingung durchgeführt
wird, welche mit höherer
Temperatur im Kühlfach
als im Gefrierfach endet.
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Gemäß der in
Anspruch 14 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
vorgesehen, die Steuerung des Kühlschranks
ist ausgebildet, zum Zeitpunkt der Beaufschlagung mit Energie einer
Leistungsquelle einen Gefriermoduskühlvorgang auszuführen, und
danach jedes mal dann, wenn eine vorgegebene Zeitdauer abläuft, abwechselnd
zwischen dem Gefriermodus und einem Kühlmodus hin und her zu schalten,
und der Steuerungsvorgang in diesem Fall von einer nicht kühlenden
Bedingung durchgeführt
wird, welche mit höherer
Temperatur im Kühlfach
als im Gefrierfach endet.
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Gemäß der in
Anspruch 15 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach Anspruch 13 und nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, dass dann,
wenn der Ventilator zur Kühlung
des Kühlfachs und
der Ventilator zur Kühlung
des Gefrierfachs vorhanden sind, die Steuerung ausgebildet ist,
den Ventilator zur Kühlung
des Kühlfachs
oder den Ventilator zur Kühlung
des Gefrierfachs mit geringer Drehzahl zu rotieren, wenn eine Differenz
zwischen einer Ist-Temperatur im Kühlfach und der endgültigen Soll-Temperatur
darin groß ist,
oder wenn eine Differenz zwischen einer Ist-Temperatur im Gefrierfach und
einer endgültigen
Soll-Temperatur darin groß ist.
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Gemäß der in
Anspruch 16 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach einem der Ansprüche
13 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn Kondensatorstrahlungslüfter vorhanden
sind, die Steuerung ausgebildet ist, die Kondensatorstrahlungslüfter mit
einer erhöhten
Drehzahl oder einer Maximaldrehzahl zu rotieren, wenn eine Differenz zwischen
einer Ist-Temperatur im Kühlfach
und der endgültigen
Soll-Temperatur darin groß ist,
oder wenn eine Differenz zwischen einer Ist-Temperatur im Gefrierfach
und einer endgültigen
Soll-Temperatur darin groß ist.
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Gemäß der in
Anspruch 17 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach einem der Ansprüche
13 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die Leistung des
Kompressors variiert werden kann, die Steuerung ausgebildet ist,
die Leistung des Kompressors zu reduzieren, wenn eine Differenz
zwischen einer Ist-Temperatur im Kühlfach und der maximalen Soll-Temperatur
darin groß ist,
oder wenn eine Differenz zwischen einer Ist-Temperatur im Gefrierfach
und einer maximalen Soll-Temperatur darin groß ist.
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Gemäß der in
Anspruch 18 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach einem der Ansprüche
13 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, zu dem Zeitpunkt, zu dem die Temperatur im Kühlfach oder
die im Gefrierfach nicht größer als
ein vorbestimmter Wert wird, den von einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeführten
Steuerungsvorgang zu regulären,
abwechselnden Steuerungsvorgängen
zu schalten.
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Gemäß der in
Anspruch 19 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach einem der Ansprüche
13 bis 18 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, den von einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeführten
Steuerungsvorgang nicht durchzuführen,
wenn die Temperatur im Kühlfach
oder die Temperatur im Gefrierfach niedriger ist als ein vorbestimmter
Wert ist, oder wenn die Temperatur der Außenluft geringer ist als ein
vorbestimmter Wert.
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Gemäß der in
Anspruch 20 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach einem der Ansprüche
13 bis 19 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung ausgebildet
ist, während
der von einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeübten
Steuerung einen Eiserzeugungsbetrieb, einen Abtaubetrieb und einen
Schnellkühlvorgang
nicht durchzuführen,
diese Betriebe aber durchzuführen,
nachdem der von einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeübte
Steuerungsvorgang zum regulären,
abwechselnden Steuerungsbetrieb gewechselt ist.
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Gemäß der in
Anspruch 21 ausgeführten
Erfindung ist der Kühlschrank
nach einem der Ansprüche
1 bis 6 oder 13 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass das im Kühlkreislauf
verwendete Kühlmittel
ein entflammbares Kühlmittel
ist.
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Gemäß der in
Anspruch 22 ausgeführten
Erfindung umfasst das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach Anspruch 7 die Schritte, zum Zeitpunkt der Beaufschlagung mit
Energie einer Leistungsquelle einen Gefriermoduskühlvorgang
auszuführen,
und danach jedes mal dann, wenn die Temperatur im Gefrierfach und
Kühlfach
um vorgegebene Werte sinkt, abwechselnd zwischen dem Gefriermodus
und einem Kühlmodus
hin und her zu schalten, und der Steuerungsvorgang in diesem Fall
von einer nicht kühlenden
Bedingung durchgeführt
wird, welche mit höherer
Temperatur im Kühlfach
als im Gefrierfach endet.
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Gemäß der in
Anspruch 23 ausgeführten
Erfindung umfasst das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach Anspruch 7 die Schritte, zum Zeitpunkt der Beaufschlagung mit
Energie einer Leistungsquelle einen Gefriermoduskühlvorgang
auszuführen,
und danach jedes mal dann, wenn eine vorgegebene Zeitdauer abläuft, abwechselnd
zwischen dem Gefriermodus und einem Kühlmodus hin und her zu schalten,
und der Steuerungsvorgang in diesem Fall von einer nicht kühlenden
Bedingung durchgeführt
wird, welche mit höherer
Temperatur im Kühlfach
als im Gefrierfach endet.
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Gemäß der in
Anspruch 24 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach Anspruch 22 und Anspruch 23 dadurch gekennzeichnet, dass dann,
wenn der Ventilator zur Kühlung
des Kühlfachs
und der Ventilator zur Kühlung
des Gefrierfachs vorhanden sind, der Ventilator zur Kühlung des
Kühlfachs
oder der Ventilator zur Kühlung
des Gefrierfachs mit geringer Drehzahl rotiert wird, wenn eine Differenz
zwischen einer Ist-Temperatur im Kühlfach und der endgültigen Soll-Temperatur
darin groß ist,
oder wenn eine Differenz zwischen einer Ist-Temperatur im Gefrierfach und
einer endgültigen
Soll-Temperatur darin groß ist.
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Gemäß der in
Anspruch 25 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach einem der Ansprüche
22 bis 24 dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn Kondensatorstrahlungslüfter vorhanden
sind, die Kondensatorstrahlungslüfter
mit einer erhöhten
Drehzahl oder einer Maximaldrehzahl rotiert werden, wenn eine Differenz
zwischen einer Ist-Temperatur im Kühlfach und der endgültigen Soll-Temperatur
darin groß ist,
oder wenn eine Differenz zwischen einer Ist-Temperatur im Gefrierfach
und einer endgültigen
Soll-Temperatur darin groß ist.
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Gemäß der in
Anspruch 26 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach einem der Ansprüche
22 bis 25 dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die Leistung des
Kompressors variiert werden kann, die Leistung des Kompressors reduziert
wird, wenn eine Differenz zwischen einer Ist-Temperatur im Kühlfach und
der maximalen Soll-Temperatur darin groß ist, oder wenn eine Differenz
zwischen einer Ist-Temperatur im Gefrierfach und einer maximalen
Soll-Temperatur darin groß ist.
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Gemäß der in
Anspruch 27 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach einem der Ansprüche
22 bis 26 dadurch gekennzeichnet, dass zu dem Zeitpunkt, zu dem
die Temperatur im Kühlfach
oder die im Gefrierfach nicht größer als
ein vorbestimmter Wert wird, der von einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeführte Steuerungsvorgang
zu regulären,
abwechselnden Steuerungsvorgängen
geschaltet wird.
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Gemäß der in
Anspruch 28 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach einem der Ansprüche
22 bis 27 dadurch gekennzeichnet, dass der von einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeführte
Steuerungsvorgang nicht durchgeführt
wird, wenn die Temperatur im Kühlfach
(30) oder die Temperatur im Gefrierfach (40) niedriger
ist als ein vorbestimmter Wert ist, oder wenn die Temperatur der
Außenluft
geringer ist als ein vorbestimmter Wert.
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Gemäß der in
Anspruch 29 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach einem der Ansprüche
22 bis 28 dadurch gekennzeichnet, dass während des von einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeübten
Steuerungsvorgangs ein Eiserzeugungsbetrieb, ein Abtaubetrieb und
ein Schnellkühlvorgang
nicht durchgeführt
wird, diese Betriebe aber durchgeführt werden, nachdem der von
einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeübte Steuerungsvorgang
zum regulären,
abwechselnden Steuerungsbetrieb gewechselt ist.
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Gemäß der in
Anspruch 30 ausgeführten
Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung eines Kühlschranks
nach einem der Ansprüche
7 bis 12 oder 22 bis 29 dadurch gekennzeichnet, dass das für den Gefrierkreislauf
verwendete Kühlmittel
ein entflammbares Kühlmittel
ist.
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Die
in Anspruch 1 und Anspruch 7 dargelegten Erfindungen können das
im Verdunster im Kühlfach
verbleibende Kühlmittel
daran hindern, in einem flüssigen
Zustand zum Kompressor zurückzukehren, und
ermöglichen
es, einen effizienten Kühlmodus
mit einer angemessenen Menge an Kühlmittel auszuführen und
einen unnötigen
Anstieg an Energiezufuhr niedrig zu halten.
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Die
in Anspruch 2 und Anspruch 8 dargelegten Erfindungen ermöglichen
es, eine vorgegebene Menge Kühlmittel
im Verdunster in den Gefrierfächern
zu speichern und das Gleichgewicht zwischen dem Kühlmittel
im Verdunster im Kühlfach
und dem Kühlmittel
im Verdunster in den Gefrierfächern
im Wesentlichen richtig aufrecht zu halten, so dass ein späterer Kühlvorgang
eines Kühlmodus
effizient ausgeführt
werden kann.
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Die
in Anspruch 3 und Anspruch 9 dargelegten Erfindungen ermöglichen
es, einen Steuerungsvorgang einfach auszuführen, und ein Gleichgewicht zwischen
der Menge an Kühlmittel
im Verdunster im Kühlfach
und der an Kühlmittel
im Verdunster in den Gefrierfächern
richtig aufrecht zu halten, unabhängig von der Drehzahl des Kompressors.
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Die
in Anspruch 4 und Anspruch 10 dargelegten Erfindungen ermöglichen
es, eine mehr als notwendige Menge an Kühlmittel, welche sich im Verdunster
im Kühlfach
befindet, schnell in die Gefrierfächer zu überführen, so dass die Zeit zur Überführung eines
Gefriermoduskühlvorganges
in einen angeforderten Kühlmoduskühlvorgang
reduziert werden kann.
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Die
in Anspruch 5 und Anspruch 11 dargelegten Erfindungen ermöglichen
es, ein Gleichgewicht zwischen den Mengen an Kühlmittel durch einen einfachen
Steuerungsvorgang aufrecht zu halten, sowie die Zeit zur Überführung eines
Gefriermoduskühlvorganges
in einen angeforderten Kühlmoduskühlvorgang
durch einen einfachen Steuerungsvorgang zu reduzieren.
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Die
in Anspruch 6 und Anspruch 12 dargelegten Erfindungen können einen
einem übermäßigen Betrieb
des Kühlventilators
im Kühlfach
zugeschriebenen Anstieg an Zufuhr verhindern, und durch einen einfachen
Steuerungsvorgang genauso wie in Anspruch 5 und Anspruch 12 die
Zeit zur Überführung eines
Gefriermoduskühlvorganges
in einen angeforderten Kühlmoduskühlvorgang
reduzieren.
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Die
in Anspruch 21 und Anspruch 30 dargelegten Erfindungen ermöglichen
es, die Menge an Kühlmittel
auf einen niedrigen Wert zu reduzieren, welche in jeder der obigen
Erfindungen verwendet wird, so dass ein entflammbares Kühlmittel
sicher verwendet werden kann.
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Die
in Anspruch 13 bis 30 dargelegten Erfindungen ermöglichen
es, sowohl das Kühlfach
als auch die Gefrierfächer
durch Einstellen einer Zieltemperatur auf gestufte Weise, oder durch
Verringern dieser Temperatur jedes Mal nach Ablauf einer vorgegebenen
Zeit, schnell zu kühlen.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden ausführlich unter Bezugnahme auf
die folgenden Figuren beschrieben, wobei:
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1 eine
Schnittdarstellung eines Kühlschranks
ist, welche eine erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein
Kältekreislauf
des gleichen Kühlschranks
ist;
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3 ein
Zeitdiagramm ist, welches den Zustand der Temperaturänderung
zeigt, die während
eines idealen Betriebs des Kühlschranks
auftritt;
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4 ein
Zeitdiagramm ist, welches den Zustand der Temperaturänderungen
zeigt, die während eines
Auftauvorganges in einem K-Verdunster und einem G-Verdunster auftreten;
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5 ein
Zeitdiagramm ist, welches den im Kompressor während eines Auftauvorganges
auftretenden Zustand der Ansaugtemperaturänderung zeigt;
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6 ein
Zeitdiagramm ist, welches den Zustand der Temperaturänderungen
verschiedener Temperaturen zeigt, welche beim Anhalten des Kühlvorgangs
im G-Modus auftreten;
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7 ein
Zeitdiagramm ist, welches den Zustand der Temperaturänderungen
verschiedener Temperaturen zeigt, welche beim Anhalten des Kühlvorgangs
im K-Modus auftreten;
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8 die
Temperaturveränderungen
darstellt, welche während
eines Kühlvorganges
auftreten, bei welchem die Kühlung
des Gefriertemperaturbereichs 40 und die des Kühltemperaturbereichs 30 in
einer zweiten Ausführungsform
in gestufter Weise erfolgt;
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9 die
Temperaturveränderungen
darstellt, welche während
eines Kühlvorganges
auftreten, bei welchem die Kühlung
des Gefriertemperaturbereichs 40 und die des Kühltemperaturbereichs 30 in
einer dritten Ausführungsform über eine
vorgegebene Zeitspanne abwechselnd erfolgt;
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10 einen
Steuerungsvorgang darstellt, bei dem die Drehfrequenz eines Ventilators
zur Kühlung
des Innenraumes des Kühlfaches
und der Gefrierfächer
gemäß den Temperaturen
in ihnen variiert wird; und
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11 den
Zustand beim Schalten von einem abwechselnden Kühlvorgang zu einem regulären Steuerungsvorgang
gemäß dem Verfahren
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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<Erste Ausführungsform>
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Es
wird jetzt eine erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
ausführlich
beschrieben werden.
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(1) Aufbau des Kühlschranks:
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1 ist
eine eine erste Ausführungsform zeigende
Schnittdarstellung eines Kühlschranks
vom indirekt gekühlten
Typ.
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Ein
Kühlschrankgehäuse 1 wird
von einem Dämmgehäuse 9 und
einem inneren Gehäuse 8 ausgebildet.
Das Kühlschrankgehäuse ist
durch eine dämmende
Trennwand 2 in einen Kühltemperaturbereich 30 und
einen Gefriertemperaturbereich 40 geteilt. Das Kühlfach 30 und
das Gefrierfach 40 sind so ausgebildet, dass die kalte
Luft im ersteren Fach und die im letzteren Fach vollständig unabhängig voneinander
sind, und nicht miteinander vermischt werden.
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Der
Innenraum des Fachs des Kühltemperaturbereichs 30 ist
durch eine Kühltrennwand 3 in
ein Kühlfach 4 und
ein Gemüsefach 5 aufgeteilt,
während
der Innenraum des Gefrierfachs der Gefriertemperaturzone 40 durch
erste und zweite Gefrierfächer 6, 7 ausgebildet
ist; jedes dieser Fächer
hat sich öffnende
und schließende
Türen 51–54.
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Ein
Verdunster 10 im Kühlfach
(welcher im Folgenden als K-Verdunster bezeichnet wird) und ein Ventilator 11 im
Kühlfach
(welcher im Folgenden als K-Ventilator bezeichnet wird) sind auf
der hinteren Fläche
des Gemüsefaches 5 versehen,
und der K-Ventilator 11 wird beliebig gemäß der Veränderung der
Temperatur im Kühlfach
und dem Öffnen
und Schließen
der Türen
betrieben. Die hintere Fläche des
Kühlfaches 4 bildet
einen Kaltluftzirkulationsdurchgang 18 zur Versorgung des
Kühltemperaturbereichs 30 mit
kalter Luft.
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Ein
Verdunster 12 im Gefrierfach (welcher im Folgenden als
G-Verdunster bezeichnet wird) und ein Ventilator 13 im
Gefrierfach (welcher im Folgenden als G-Ventilator bezeichnet wird)
sind auf der hinteren Fläche
des ersten und zweiten Gefrierfachs 6, 7 vorgesehen,
und es wird kalte Luft zirkuliert, um diese Gefrierfächer zu
kühlen.
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Abtauheizer 60, 62 sind
unterhalb des K-Verdunsters 10 und des G-Verdunsters 12 vorgesehen.
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Eine
zur Steuerung dieses Kühlschranks
angepasste, durch einen Mikrocomputer gebildete Steuerung 64 ist
auf einem oberen Bereich der Rückfläche des
Kühlschrankgehäuses 1 vorgesehen.
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(2) Aufbau eines Kühlkreislaufs:
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2 zeigt
einen Kühlkreislauf,
bei welchem abwechselnd ein Kühlvorgang
im Kühlmodus
und einer im Gefriermodus ausgeführt
werden.
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Ein
Maschinenraum 14 ist im unteren Bereich der Rückseite
des Kühlschrankgehäuses 1 mit einem
Kompressor 15 und einem Kondensator 21 ausgebildet.
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Ein
vom Kompressor 15 abfließendes nichtentflammbares Kühlmittel
fließt
durch den Kondensator 21, und dann werden Kühlmittelflussdurchgänge von
einem durch ein Dreiwegeventil 22 ausgebildeten Kühlmittelflussumschaltmechanismus
abwechselnd hin und her geschalten.
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Ein
Kühlkapillarrohr 23 und
der K-Verdunster 10 sind in dieser Reihenfolge mit einem
Ausgang des Dreiwegeventils 22 verbunden, während ein
Gefrierkapillarrohr 24, der G-Verdunster 12 und
ein Speicher 16 in dieser Reihenfolge mit dem anderen Ausgang des
Dreiwegeventils 22 verbunden sind.
-
Ein
Rückschlagventil 17 ist
im Maschinenraum 14 mit einem Auslassrohr des Speichers 16 verbunden.
Ein Auslassseitenteil des Rückschlagventils 17 trifft
auf ein Auslassrohr des K-Verdunsters 10, und ist mit einem
Einlassseitenteil der Kompressors 15 verbunden.
-
Gemäß dem Kühlschrank 1 dieser
Bauart werden die Kühlmittelstromdurchgänge mittels
des Dreiwegeventils 22 von einem zum anderen geschalten.
Während
eines Gefriermoduskühlvorgangs
wird der Kühlmitteldruck
im Gefrierkapillarrohr 24 herabgesetzt, und das sich daraus
ergebende Kühlmittel tritt
in den G-Verdunster 12 ein und kühlt die Gefriertemperaturzone 40,
das sich daraus ergebende Kühlmittel
läuft in
den Kompressor 15 zurück.
Während eines
Kühlmoduskühlvorganges
wird ein Kühlkreislauf
ausgebildet, bei welchem das Kühlmittel
im Kühlkapillarrohr 23 dekomprimiert
wird, das sich daraus ergebende Kühlmittel in den K-Verdunster 10 eintritt und
den Kühltemperaturbereich 30 kühlt, das
sich daraus ergebende Kühlmittel
fließt
in den Kompressor 15 zurück.
-
Während eines
Gefriermoduskühlvorganges fließt das Kühlmittel
nämlich
in der genannten Reihenfolge vom Gefrierkapillarrohr 24,
zum G-Verdunster 12, zum Druckspeicher 16 und
zum Rückschlagventil 17 und
die kalte Luft wird in den Gefrierfächern durch Betreiben des G-Ventilators 13 zirkuliert,
wodurch das Kühlen
des ersten und zweiten Gefrierfaches 6, 7 erledigt
wird. Sobald das Dreiwegeventil 22 dann umgeschaltet wird,
um den Kühlmittelflussdurchgang
vom Gefriermodus in den Kühlmodus
zu schalten, fließt
das Kühlmittel
zum K-Verdunster 10 um das Kühlfach 4 und das Gemüsefach 5 durch
Betreiben des K-Ventilators 11 zu kühlen.
-
(3) Verhalten des Kühlmittels
-
Das
Verhalten des Kühlmittels
wird jetzt beschrieben.
-
Während eines
Kühlvorganges
im Kühlkreislauf
von 2 sind Druck und Temperatur im K-Verdunster 10 bei
ungefähr
0,2 MPa und –10°C, und die im
G-Verdunster 12 sind bei ungefähr 0,1 MPa und –26°C. Der Zustand
der Drücke
und optimalen Temperaturänderungen
im K-Verdunster 10 und im G-Verdunster 12 während eines
abwechselnden Kühlvorganges
wird in 3 gezeigt.
-
Im
Kühlmodus
ist der Druck im K-Verdunster 10 größer als der im G-Verdunster 12.
Aufgrund dieses Druckunterschiedes wird das Rückschlagventil 17 geschlossen
und ein niedrig temperiertes Kühlmittel
wird im G-Verdunster 12 gespeichert.
-
Wenn
der Kühlmodus
dann in den Gefriermodus geschalten wird, kann ein Kühlvorgang
durch Nutzen dieses niedrig temperierten Kühlmittels ausgeführt werden,
z.B. kann ein effizienter Gefriermoduskühlvorgang ohne das Auftreten
einer Kühlmittelverzögerung ausgeführt werden.
-
Im
Normalfall werden also die Kühlvorgänge wiederholt
ausgeführt,
während
das oben aufgeführte
Temperatur- und Druckgleichgewicht sogar dann aufrecht erhalten
wird, wenn Lastschwankungen aufgrund des Einbringens von Nahrungsmitteln
und des Öffnens
und Schließens
der Türen
auftreten.
-
(4) Temperaturzustand
während
eines Abtauvorganges:
-
Es
wird nun der Temperaturzustand bei einem Abtauvorgang beschrieben
werden, bei dem der im K-Verdunster 10 und im G-Verdunster 12 ausgebildete
Frost durch Abtauheizer 60, 62 geschmolzen wird.
-
4 zeigt
den im K-Verdunster 10 und G-Verdunster 12 aufgenommenen
Temperaturverlauf bevor und nachdem das Abtauen dieser Verdunster vorgenommen
wurde.
-
Normalerweise
endet der Abtauvorgang der Verdunster, sobald die darin erfassten
Temperaturen vorgegebene Werte erreichen. Da jedoch die Temperatur
im K-Verdunster 10 größer ist
als die im G-Verdunster 12, wobei darüber hinaus während eines
Gefriermodus ein befeuchtender Abtauvorgang ausgeführt wird,
bei welchem der Frost durch Betreiben des K-Ventilators 11 geschmolzen
wird, endet das Auftauen im K-Verdunster 10 früher. Die
Temperatur im G-Verdunster 12 wird demgemäß lokal
größer.
-
Wie
in 4 gezeigt, ist die Spitzentemperatur im G-Verdunster 12 um
5°C größer als
die Spitzentemperatur im K-Verdunster 10. Bei diesen Temperaturbedingungen
wird der Druck im G-Verdunster 12 größer als der im K-Verdunster 10,
und das Kühlmittel
im G-Verdunster 12 fließt in den K-Verdunster 10,
so dass das Kühlmittel
länger
als gewöhnlich
im K-Verdunster 10 verbleibt.
-
Sobald
der Kompressor 15 in einem Gefriermodus aus einem Zustand
gestartet wird, bei dem sich eine große Menge Kühlmittel im K-Verdunster 10 aufhält, verringert
sich wie in 5 gezeigt die Temperatur im
Ansaugteil des Kompressors 15. Das Kühlmittel kann nämlich nicht
vollständig
im K-Verdunster 10 verdunstet werden, und das unverdunstete
Kühlmittel
kehrt in Form eines flüssigen
Kühlmittels zum
Kompressor 15 zurück.
-
(5) Abstellzeit des Kompressors 15:
-
6 und 7 zeigen
Temperaturänderungen
in den Verdunstern während
der Zeit zwischen dem Starten eines Gefriermodus und eines Kühlmodus
und des Abstellens des Kompressors 15.
-
Wenn
der Kompressor gestoppt wird, steigt immer die Temperatur im Verdunster,
welcher bislang auf der Kühlseite
war, da hoch temperiertes Kühlmittel
dort hinein fließt.
-
Um
deshalb den Einfluss dieses Temperaturanstieges zu minimieren, wird
empfohlen, das Abstellen des Kompressors im Kühlmodus auszuführen.
-
(6) Steuerverfahren in
einer ersten Ausführungsform:
-
Das
von der Steuerung 64 in einer ersten Ausführungsform
ausgeübte
Steuerverfahren wird aus einem Gefriermodus gestartet, nachdem ein
Abtauvorgang durchgeführt
wurde, oder wenn der Kompressor 15 aufgrund der Beurteilung,
dass ein Temperaturanstieg im Kühlfach
und im Gefrierfach stattfindet, neu gestartet wird, unabhängig davon,
ob eine Nachfrage von der Kühlseite
oder der Gefrierseite getätigt
wird.
-
Wie
in den 4 und 5 gezeigt, geht das Gleichgewicht
zwischen der Kühlmittelmenge
im K-Verdunster 10 und der im G-Verdunster 12 verloren,
sobald die Temperatur im K-Verdunster 10 und die im G-Verdunster 12 umgekehrt
wird bzw. wenn der Unterschied zwischen den Temperaturen gering wird,
und wenn der Kompressor 15 angehalten wird.
-
In
den beiden Fällen
der 6 und 7 wird der Kompressor 15 im
Gefriermodus gestartet. Wenn der Kompressor 15 jedoch im
Kühlmodus
in dem Zustand gestartet wird, in dem der Unterschied zwischen der
Temperatur im K-Verdunster 10 und der im G-Verdunster 12 klein
ist und eine große
Menge Kühlmittel
im K-Verdunster 10 verbleibt, wie in 5 gezeigt
ist, kann das Kühlmittel
nicht vollständig
verdunstet werden und das unverdunstete Kühlmittel kehrt in einem flüssigen Zustand
zum Kompressor 15 zurück.
-
Deshalb
schaltet die Steuerung 64 das Dreiwegeventil 22 zum
Gefrierseitendurchfluss und betreibt den Kompressor im Gefriermodus,
selbst wenn der Kompressor 15 gemäß einer Nachfrage nach einem
Kühlvorgang
neu gestartet wird, welche gemacht wurde, als die Temperatur im
Fach der Kühltemperaturzone 30 ansteigt – nachdem
das Innere des Kühlfaches
und der Gefrierfächer
auf vorgegebene, das Anhalten der Kompressors 15 verursachende
Temperaturen gekühlt
wurde. Dieser Vorgang im Gefriermodus wird im Folgenden als Gefriermodusanlaufvorgang
bezeichnet.
-
Dieser
Gefriermodusanlaufvorgang wird ausgeführt, um das Gleichgewicht zwischen
der Kühlmittelmenge
im K-Verdunster 10 und der im G-Verdunster 12 aufrecht
zu halten. Deshalb wird dieser Vorgang nur eine beliebige Zeit lang
ausgeführt,
und anschließend
wird ein Kühlvorgang
im angeforderten Kühlmodus
ausgeführt.
-
(7) Steuerverfahren in
einer zweiten Ausführungsform:
-
Es
wird jetzt das Steuerverfahren in einer zweiten Ausführungsform
beschrieben.
-
Der
Gefriermodusanlaufvorgang wird ausgeführt, um das Gleichgewicht an
Kühlmittelmengen
in den Verdunstern aufrecht zu halten. Die zum Erreichen eines stabilen
Zustands des Kompressors 15 benötigte Zeitdauer verringert
sich mit umgekehrter Proportionalität zur Drehfrequenz des Kompressors. Obwohl
der Kühltemperaturbereich 30,
der eine Anfrage gestellt hat, sofort gekühlt werden sollte, ist es erforderlich,
nach dem Speichern einer vorgegebenen Menge Kühlmittel im G-Verdunster einen
Schaltvorgang auszuführen.
Falls die Drehfrequenz des Kompressors 15 zum Zeitpunkt
seines Startens hoch eingestellt wird, um die Zeit zum Wiedereinstellen
eines stationären
Zustands zu reduzieren, erhöht
sich das Geräusch.
-
Deshalb
wird die Drehfrequenz des Kompressors 15 durch einen gewöhnlichen
Steuerungsvorgang bestimmt, und die Zeit zum Wechseln vom aktuellen
Modus zum angefragten K-Modus wird gemäß der Drehfrequenz des Kompressors 15 bestimmt.
-
Zum
Beispiel, falls eine Kühlanweisung
aus der Kühltemperaturzone 30 30
Hz beträgt,
wird ein 3-minütiger
Gefriermoduskühlvorgang
bei 30 Hz ausgeführt,
und wenn die Kühlanweisung
50 Hz beträgt, wird
der Gefriermoduskühlvorgang
2 Minuten lang ausgeführt,
anschließend
wird der Kühlschrank
von einem regulären
Steuerungsvorgang betrieben.
-
(8) Steuerverfahren in
einer dritten Ausführungsform:
-
Es
wird jetzt das Steuerverfahren in einer dritten Ausführungsform
beschrieben.
-
Um
bei dieser Ausführungsform
einen Gefriermodusanlaufvorgang ausführen zu können, kann das Ablassen des
im K-Verdunster 10 verbleibenden Kühlmittels beschleunigt werden,
indem der K-Ventilator 11 eine frei wählbare Zeit lang betrieben
wird, so dass die Zeit verringert werden kann, während der das Kühlmittel
im G-Verdunster 12 gespeichert wird.
-
Während dieser
Zeit wird der K-Ventilator mit einer vorgegebenen Drehfrequenz betrieben.
Nachdem der abgeschlossene Gefriermoduskühlvorgang in einen Kühlmoduskühlvorgang übergegangen
ist, wird ein Steuerungsvorgang mit einer normalen Drehfrequenz
nach einer Steuerfunktion in Abhängigkeit
zum Beispiel der Drehfrequenz des Kompressors 15, ausgeführt.
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(9) Steuerverfahren in
einer vierten Ausführungsform:
-
Es
wird jetzt das Steuerverfahren in einer vierten Ausführungsform
beschrieben.
-
Um
bei dieser Ausführungsform
einen Gefriermodusanlaufvorgang ausführen zu können, wird der Betrieb des
K-Ventilators 11 entsprechend der Temperatur im K-Verdunster 10 ermittelt.
-
Wenn
ein Gefriervorgang mit einer großen im K-Verdunster 10 verbleibenden
Menge Kühlmittel ausgeführt wird,
verringert sich der Druck im K-Verdunster 10 und bringt
das Kühlmittel
zum Verdunsten. Während
dieser Zeit verringert sich die Temperatur im K-Verdunster 10 aufgrund
des Verdunstens von Kühlmittel.
Deshalb wird dann, wenn der K-Ventilator 11 betrieben wird,
das Ablassen von im K-Verdunster 10 verbleibendem Kühlmittel
beschleunigt und dies kann zusätzlich
dazu beitragen, die Kühltemperaturzone 30 zu
kühlen.
-
Wenn
jedoch die Temperatur im K-Verdunster 10 um die –2° wird, trägt der Betrieb
des K-Ventilators 11 nicht zum Kühlen der Kühltemperaturzone 30 bei,
sondern stellt aufgrund der Leistungsaufnahme des K-Ventilators 11 vielmehr
eine Belastung für das
Innere des Kühlfachs
dar.
-
Das
Erreichen der Temperatur im K-Verdunster 10 von z.B. –3° wird deshalb
als Zeichen zum Starten des Verdunstens von Kühlmittel genutzt, und der Betrieb
des K-Ventilators 11 wird gestoppt.
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(10) Steuerverfahren in
einer fünften
Ausführungsform:
-
Es
wird jetzt das Steuerverfahren in einer fünften Ausführungsform beschrieben.
-
Bei
dieser Ausführungsform
wird ein Kühlvorgang
mit einer mit Energie beaufschlagten Leistungsquelle aus einem Gefriermodus
gestartet.
-
In
einem Betriebsverfahren werden während der
Beaufschlagung einer Leistungsquelle mit Energie die zu kühlenden
Fächer
in Intervallen von Temperaturniveaus oder Zeit von einem zum anderen
geschaltet, und dieses Verfahren unterscheidet sich von einem normalen
Steuerungsverfahren, bei dem das Innere des Kühlfachs und des Gefrierfachs
gekühlt
wird.
-
Wenn
die Leistungsquelle aufgrund eines Netzausfalls vorübergehend
abgeschaltet wird, ist es verständlich,
dass das Gleichgewicht zwischen Temperatur und Druck im Kühlfach und
jenen in den Gefrierfächern
verloren geht, wie oben in machen Fällen erwähnt ist, in denen sich der
Betrieb des Kühlschranks
während
einer Serviceunterbrechung in einem bestimmten Zustand befindet.
-
Deshalb
wird der Kompressor 15 sogar dann, wenn eine Leistungsquelle
erneut mit Energie beaufschlagt wird, wieder aus einem Gefriermodus gestartet
und das Schalten von einem der zu kühlenden Fächer zum anderen wird danach
von einem normalen Steuerungsvorgang ausgeführt.
-
(Abgeändertes Beispiel 1-1)
-
Obwohl
bei den oben beschriebenen Ausführungsformen
Kühlschränke von
Typ mit indirekter Kühlung
genutzt werden, bei denen die kalte Luft in das Kühlfach und
in das Gefrierfach durch solche Kühlventilatoren geschickt wird,
können
stattdessen Kühlschränke vom
Typ mit direkter Kühlung
genutzt werden, bei denen die Verdunster auf den Wandflächen bereit
gestellt sind.
-
(Abgeändertes Beispiel 1-2)
-
Obwohl
bei den oben beschriebenen Ausführungsformen
ein nichtentflammbares Kühlmittel benutzt
wird, kann stattdessen auch ein entflammbares Kühlmittel (HC Kühlmittel)
benutzt werden. Der Grund liegt darin, dass ein entflammbares Kühlmittel ebenfalls
sicher genutzt werden kann, da bei den oben beschriebenen Ausführungsformen
die Menge an Kühlmittel
gering eingestellt werden kann.
-
<Zweite Ausführungsform>
-
Es
wird nun eine zweite Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
-
Zuerst
wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 ein
normaler Fachinnentemperatursteuervorgang bei einem Kühlschrank
dieser Ausführungsform
beschrieben.
-
Ein
in einem Kompressor 15 komprimiertes und mit Druck beaufschlagtes
Hochtemperaturkühlmittel
wird in einem Verdunster 21 Wärmestrahlung ausgesetzt, und
das aus dem Verdunster kommende Kühlmittel tritt in ein Dreiwegeventil 22 ein.
-
Wenn
die Fachinnentemperatur im Kühltemperaturbereich 30 größer wird
als ein eingestellter Wert, wird ein Kühlvorgang aus einem Kühlmodus heraus
ausgeführt.
-
In
diesem Kühlvorgang
wird das Dreiwegeventil 22 so geschaltet, dass das Kühlmittel
in das Kühlkapillarrohr 23 fließt. Das
resultierende Kühlmittel
wird im K-Verdunster 10 verdunstet und der Kühltemperaturbereich 30 wird
mit dem sich daraus ergebenden Kühlmittel
gekühlt.
Das verdunstete und in den gasförmigen
Zustand überführte Kühlmittel
kehrt zum Kompressor 15 zurück. Da die Temperatur im G-Verdunster 12 geringer
ist als eine Verdunstungstemperatur im Kühlmodus, ist im Durchflussbereich auf
der Seite des G-Verdunsters 12 ein Rückschlagventil 17 vorgesehen,
um das Kühlmittel
daran zu hindern, in den G-Verdunster 12 zu fließen und
wieder kondensiert zu werden.
-
Wenn
die Temperatur im Gefrierfach des Gefriertemperaturbereichs 40 größer wird
als ein eingestellter Wert, wird ein Gefriermoduskühlvorgang
ausgeführt.
-
Im
Gefriermodus wird der Kühlmitteldurchfluss
durch Schalten des Dreiwegeventils 22 so verstellt, dass
das Kühlmittel
in ein Gefrierkapillarrohr 24 fließt. Das Kühlmittel wird im G-Verdunster 12 verdunstet
und das verdunstete Kühlmittel
fließt
durch einen Druckspeicher 16 und ein Rückschlagventil 17 zum
Kompressor 15 zurück.
-
Diese
Verdunster 10, 12 sind als Wärmetauscher ausgebildet, in
welchen das Kühlmittel
durch erzwungene Konvektion dem Wärmetausch mit Luft unterliegt.
Deshalb wird gleichzeitig mit dem Schalten des Kühlmittelflussdurchgangs der
K-Ventilator 11 bzw. der Gefrierventilator 13 betrieben,
wenn entsprechend der Kühlvorgang
des Kühlmodus
bzw. der Kühlvorgang
des Gefriermodus ausgeführt
werden, wodurch das Innere des Kühlfaches
bzw. des Gefrierfaches gekühlt
werden.
-
Es
wird nun ein aus einer nicht kühlenden Bedingung
gestarteter Steuerungsvorgang beschrieben, wie z.B. einer Bedingung
beim Beaufschlagen einer Leistungsquelle mit Energie.
-
8 zeigt
die Temperaturänderungen
im Kühlfach
und in den Gefrierfächern,
die aufgenommen wurden, während
ein Kühlvorgang
aus einem Zustand heraus gestartet wurde, bei welchem das Innere
dieser Fächer
nicht gekühlt
war.
-
Bei
dieser Ausführungsform
wird angenommen, dass Anfangswerte der Temperaturen im Inneren von
sowohl dem Kühlfach
des Kühltemperaturbereichs 30 als
auch dem Gefrierfach des Gefriertemperaturbereichs 40 30°C betragen,
und dass eine endgültige
Kühlsolltemperatur
und eine endgültige Gefriersolltemperatur
im Kühltemperaturbereich 30 und
im Gefriertemperaturbereich 40 entsprechend 3°C und –20°C betragen.
-
In
einem ersten Schritt, bei welchem die Temperatur in der Gefriertemperaturzone 40 dazu veranlasst
wird, von 30°C
um 15K zu sinken, wird 15°C
als erste Gefriersolltemperatur eingestellt, und ein Gefriermoduskühlvorgang
wird durch das Betreiben des G-Ventilators 13 ausgeführt.
-
Wenn
die Gefriertemperaturzone 40 die erste Zieltemperatur von
15°C erreicht,
wird als ein zweiter Schritt der Gefriermodus in einen Kühlmodus
geschaltet, um die Kühltemperaturzone 30 zu
Kühlen.
-
In
dem zweiten Schritt, bei welchem die Temperatur in der Kühltemperaturzone 30 dazu
veranlasst wird, von 30°C
um 10K zu sinken, wird 20°C
als erste Kühlsolltemperatur
eingestellt. Der K-Ventilator 11 wird auf die gleiche Weise
betrieben, wie in dem Fall, in dem die Gefriertemperaturzone 40 gekühlt wird.
-
Die
Gefriertemperaturzone 40 und die Kühltemperaturzone 30 werden
im Folgenden gekühlt, wobei
die Solltemperaturen darin jeweils um 15K und um 10K gesenkt werden.
-
Das
Senken der Temperaturen in diesen Schritten kann in Übereinstimmung
mit der Temperatur der Außenluft
und der endgültigen
Solltemperaturen verändert
werden. Es ist auch möglich,
die Anzahl Schritte und die Solltemperaturen in den veränderten
Schritten zu verändern.
-
Wenn
die Solltemperaturen also schrittweise eingestellt werden, können sowohl
der Kühltemperaturbereich 30 als
auch der Gefriertemperaturbereich 40 schnell gekühlt werden.
-
(Abgeändertes Beispiel 2-1)
-
Dieser
Steuerungsvorgang kann auch ausgeführt werden, indem ein Steuerungsschema
auf einen vorgegebenes Schema eingestellt wird, welches auf einer
Anfangstemperatur (zum Beispiel 35°C) basiert, die angenommen wird,
falls ein Kompressor 15 praktisch aus einer nicht kühlenden
Bedingung des Kühlschranks
gestartet wird.
-
<Dritte Ausführungsform>
-
Es
wird nun auf Grundlage von 9 in einer dritten
Ausführungsform
ein Steuerungsvorgang aus einer nicht kühlenden Bedingung beschrieben.
-
In
dem aus einer nicht kühlenden
Bedingung ausgeführten
Steuerungsvorgang bei der zweiten Ausführungsform wurde das Wechseln
von einem Modus zum anderen auf der Grundlage der Solltemperaturen
ausgeführt.
Bei der dritten Ausführungsform
werden ein Gefriermodus und ein Kühlmodus basierend auf der Zeit
zueinander geschaltet, wie in 11 gezeigt
ist.
-
Ein
Kühlvorgang
des Gefriermodus (in der Zeichnung G-Modus genannt) wird von einem
Moment 0 bis zu einem Moment t1 ausgeführt, und ein Kühlvorgang
des Kühlmodus
(in der Zeichnung K-Modus genannt) wird im folgenden Zeitabschnitt vom
Moment t1 bis zum Moment t2 ausgeführt. Der Kühltemperaturbereich 30 und
der Gefriertemperaturbereich 40 werden danach abwechselnd
durch wiederholtes Ausführen
der Gefriermodus- und Kühlmoduskühlvorgänge gekühlt. Diese
Temperaturbereiche werden so auf die Endsolltemperaturen gekühlt.
-
Wenn
die Kühlzeit
so auf eine gestufte Art eingestellt wird, können sowohl der Kühltemperaturbereich 30 als
auch der Gefriertemperaturbereich 40 schnell gekühlt werden.
-
(Abgeändertes Beispiel 3-1)
-
Auf
dieselbe Weise wie der Steuerungsvorgang aus einem nicht kühlenden
Zustand bei der zweiten Ausführungsform
kann diese Ausführungsform
ebenfalls ausgeführt
werden, indem ein Steuerungsschema auf ein Schema eingestellt wird,
welches bei einer Starttemperatur beginnt (zum Beispiel 35°C), die angenommen
wird, wenn der Kompressor praktisch aus einem nicht kühlenden
Zustand des Kühlschranks
gestartet wird.
-
(Abgeändertes Beispiel 3-2)
-
Es
kann ein Steuerungsvorgang aus einer Kombination dieser Ausführungsform
und der zweiten Ausführungsform
ausgeführt
werden.
-
Um
exakt zu sein wird ein anfänglicher
Gefriermoduskühlvorgang
ausgeführt,
bis die Temperatur um 15K sinkt oder bis die Zeit t1 verstreicht,
und ein Kühlmoduskühlvorgang
wird anschließend
ausgeführt.
-
<Vierte Ausführungsform>
-
Es
wird nun auf Grundlage der 10 in
der vierten Ausführungsform
ein aus einer nicht kühlenden
Bedingung gestarteter Steuerungsvorgang beschrieben.
-
Zuerst
werden die Umstände,
d.h. Probleme dargelegt, welche die Ausführung dieser Ausführungsform
erforderlich machen.
-
In
einem Stadium (Anfangsstadium), in dem die Temperaturen in den zu
kühlenden
Fächern
hoch sind, werden die Kühlmittelverdunstungstemperaturen
und Drücke
in den Verdunstern hoch. Wenn die Kühlmittelverdunstungstemperaturen
und Drücke groß werden,
wird eine Kühlmittelansaugdichte
in einem Kompressor 15 groß, so dass die Kühlmittelumlaufrate
groß wird.
-
Deshalb
wird auch die benötigte
Wärmestrahlungsrate
in einem Kondensator 21 groß. Wenn die Wärmestrahlungsrate
im Kondensator 21 nicht genügend groß genug ist, werden eine Kondensationstemperatur
und ein Kondensationsdruck groß. Folglich
wird die Belastung des Kompressors 15 groß, und es
fließt
ein hoher Strom. Wenn der Kondensator 21 vom Kühlschrankgehäuse 1 verdeckt
ist, besteht die Möglichkeit,
dass ein den Kondensator berührender
Benutzer Hitze spürt.
-
Deshalb
wird der Steuerungsvorgang in dieser Ausführungsform ausgeführt.
-
Im
Fall eines Kühlschranks
vom Typ indirekter Kühlung,
bei dem kalte Luft durch einen Kühlventilator
(einem K-Ventilator 11 oder einem G-Ventilator 13)
zum Strömen
gebracht wird, kann ein Anstieg von Kondensationstemperatur und
Druck durch Herabsetzen der Drehfrequenz des Kühlventilators, der Wärmeaustauschrate
im Verdunster (einem K-Verdunster 10 oder einem G-Verdunster 12)
und der Kühlmittelverdunstungstemperatur,
sowie durch Verhindern eines Anstiegs der Kühlmittelumlaufrate vermieden
werden.
-
Auch
die benötigte
Wärmestrahlungsrate
ist groß.
Wenn der Kondensator 21 durch einen K-Ventilator 25 gekühlt wird,
ist es deshalb effizient, durch Erhöhen seiner Drehfrequenz die
Wärmestrahlungskapazität zu erhöhen.
-
Wenn
die Temperatur im zu kühlenden
Fach gering wird, wird auch die Kühlmittelverdunstungstemperatur
gering. Entsprechend wird auch die Kühlmittelumlaufrate gering,
so dass es möglich
wird, die Drehfrequenz des Kühlventilators
zu erhöhen.
-
(Abgeändertes Beispiel 4-1)
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In
den zweiten bzw. dritten Ausführungsarten werden
die Kühlvorgänge schrittweise
auf Grundlage der Temperatur in dem zu kühlenden Fach bzw. der Zeit
gesteuert. Deshalb ist es möglich,
in jedem Schritt, wie in 10 gezeigt,
die Drehfrequenz des K-Ventilators 11 oder des G-Ventilators 13 im
Voraus einzustellen.
-
<Fünfte
Ausführungsform>
-
Es
wird nun ein aus einer nicht kühlenden Bedingung
heraus gestarteter Steuerungsvorgang in der fünften Ausführungsform beschrieben.
-
Diese
Ausführungsform
zeigt einen Fall, in dem die Kapazität des Kompressors 15 verändert werden
kann, zum Beispiel einen Fall, in dem die Kapazität des Kompressors 15 erhöht oder
verringert werden kann, indem die Motordrehzahl durch einen Umrichter
verändert
wird.
-
Wenn
die Temperatur in einem zu kühlenden Fach
hoch ist, genauso wie in dem aus einem nicht kühlenden Zustand gestarteten
Steuerungsvorgang in der vierten Ausführungsform, kann ein Kühlvorgang
ausgeführt
werden, ohne eine Belastung an den Kühlkreislauf weiterzugeben,
indem die Kapazität
des Kompressors 15 verringert wird und so die Kühlmittelumlaufrate
reduziert wird.
-
(Abgeändertes Beispiel 5-1)
-
Der
Kühlvorgang
kann auch ausgeführt
werden, indem wie in der vierten Ausführungsform beschrieben das
Steuern der Drehfrequenz des Kühlventilators
und der Kapazität
des Kompressors 15 miteinander kombiniert werden.
-
<Sechste Ausführungsform>
-
Es
wird nun auf Grundlage der 11 in
einer sechsten Ausführungsform
ein Steuerungsvorgang beschrieben, welcher aus einer nicht kühlenden Bedingung
heraus gestartet wird.
-
In
den zweiten und dritten Ausführungsarten wurde
abwechselnd das Kühlen
der Kühltemperaturzone 30 und
der Gefriertemperaturzone 40 aus einem nicht kühlenden
Zustand, in dem eine Leistungsquelle mit Energie beaufschlagt war,
gemäß einem vorgegebenen
Steuerungsschema ausgeführt.
-
Wenn
die Temperatur in einem zu kühlenden Fach
nicht höher
wird als ein vorgegebenes Niveau an Solltemperaturen der sechsten
Ausführungsform, zum
Beispiel wenn die Temperatur in einer Kühltemperaturzone 30 oder
in einer Gefriertemperaturzone 40 ein oberes Grenzniveau
in einem Bereich mit vorgegebener Breite erreicht, kann eine von
einem Benutzer eingestellte Zieltemperatur im Zielfach durch Umschalten
des Steuerungsvorgangs auf den oben genannten, normalen, im Fach
stattfindenden Temperatursteuervorgang sanft erreicht werden.
-
Unter
Bezugnahme auf 11 erreicht z.B. die Temperatur
in der Gefriertemperaturzone 40 an der Pfeilspitze ein
festgesetztes oberes Grenzniveau von –18°C.
-
Deshalb
kann zu diesem Zeitpunkt der Steuerungsvorgang auf einen normalen,
im Fach stattfindenden Temperatursteuervorgang umgeschaltet werden.
-
<Siebte Ausführungsform>
-
Wenn
zum Zeitpunkt der Beaufschlagung einer Leistungsquelle mit Energie
die Temperatur im zu kühlenden
Fach niedrig ist, oder wenn die Temperatur der Außenluft
niedrig ist, wird bei einem Steuerungsvorgang, der aus einer nicht
kühlenden
Bedingung der zweiten bis fünften
Ausführungsarten
gestartet wird, die Kondensierungstemperatur nicht hoch, obgleich
der normale, im Fach stattfindende Temperatursteuervorgang ausgeführt wird.
-
Deshalb
wird bei der siebten Ausführungsform
die Kühlung
des Zielfaches durch einen solchen Steuerungsvorgang, welcher wie
der in den zweiten bis fünften
Ausführungsarten
aus einer nicht kühlenden
Bedingung startet, nur dann ausgeführt, wenn die Temperaturen
in sowohl dem Fach der Kühltemperaturzone 30 als
auch der Gefriertemperaturzone 40 höher sind als voreingestellte
Niveaus.
-
<Achte Ausführungsform>
-
Es
wird nun ein Steuerungsvorgang in einer achten Ausführungsform
beschrieben, welcher aus einer nicht kühlenden Bedingung gestartet
wird.
-
Wenn
die Temperatur in einem K-Verdunster 10 geringer ist als
die Kühlmittelverdunstungstemperatur
in einem G-Verdunster 12 in einem Gefriermodus, strömt ein aus
dem G-Verdunster 12 kommendes Kühlmittel in den K-Verdunster 10 und
wird erneut kondensiert. Das Kühlmittel
im Gefrierkreislauf sammelt sich im K-Verdunster 10 und
es tritt eine Kühlmittelknappheit
auf.
-
Die
Temperatur in der Gefriertemperaturzone 40 ist im Allgemeinen
niedriger als die in der Kühltemperaturzone 30,
und es tritt kein Problem auf. Wenn jedoch die Fachinnentemperaturen
in sowohl der Kühltemperaturzone 30 und
der Gefriertemperaturzone 40 hoch sind, ebenso wie die
zum Zeitpunkt der Beaufschlagung einer Leistungsquelle mit Energie,
wird in manchen Fällen
die Temperatur in der Kühltemperaturzone 30 niedriger
als die in der Gefriertemperaturzone 40.
-
Deshalb
endet in dieser Ausführungsform das
Kühlen
der Kühltemperaturzone 30 in
dem Zustand, in dem die Temperatur in der Gefriertemperaturzone 40 (Kühlmittelverdunstungstemperatur
im K-Verdunster 10, um genau zu sein) höher ist als die in einem G-Verdunster 12.
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In
einem Aufbau, in welchem ein Kühlmittelrückfluss
nicht auftritt, d.h. bei einem Aufbau auch mit einem Rückschlagventil
an einem Auslass des K-Verdunsters 10, oder einem Dreiwegeventil
in einem Bereich, an dem ein vom K-Verdunster 10 ausgehendes
Rohr und ein vom Gefriertemperaturbereich 40 ausgehendes
Rohr sich treffen, oder bei einem zwei Zweiwegeventile nutzenden
Aufbau ist es unnötig,
einen solchen Steuerungsvorgang wie in dieser Ausführungsform
auszuführen.
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<Neunte Ausführungsform>
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Es
wird nun ein Steuerungsvorgang in einer neunten Ausführungsform
beschrieben, der aus einer nicht kühlenden Bedingung heraus gestartet wird.
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Wenn
solche Kühlschränke wie
in den zweiten bis achten Ausführungsarten,
bei denen ein aus einer nicht kühlenden
Bedingung gestarteter Steuerungsvorgang praktiziert wird, eine Schnelleinfrierfunktion
hat, wird das Innere eines zu kühlenden
Faches während
des Ausführens
dieser Steuerungsvorgänge
nicht genügend
gekühlt.
Deswegen kann ein Schnellkühlvorgang
nicht ausgeführt
werden.
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Deshalb
wird bei dem aus einer nicht kühlenden
Bedingung heraus gestarteten Steuerungsvorgang der neunten Ausführungsform
eine vom Benutzer getätigte
Anfrage akzeptiert, aber das Ausführen des Steuerungsvorgangs
zum Ausführen
des Schnelleinfrierens eines Zielfaches wird nicht ausgeführt. Ein
solcher Steuerungsvorgang wird in einem Stadium ausgeführt, in
dem das Innere des Zielfaches auf eine Temperatur gekühlt ist,
welche niedriger ist als ein vorgegebener Wert und in dem ein Hauptsteuervorgang
beendet ist.
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<Zehnte Ausführungsform>
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Jede
der obigen Ausführungsarten
ist auf einen Kühlschrank
vom Typ indirekter Kühlung
gerichtet, bei welchem kalte Luft durch Kühlventilatoren in die zu kühlenden
Fächer
geschickt wird. Jede dieser Ausführungsformen
kann auch auf einen Kühlschrank
vom Typ direkter Kühlung
gerichtet sein, welcher mit Verdunstern auf den Wandflächen im
Inneren der Verdunster versehen ist.
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<Elfte Ausführungsform>
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Obwohl
in jeder der obigen Ausführungsarten
ein nichtentflammbares Kühlmittel
verwendet wird, kann stattdessen auch ein entflammbares (HC Kühlmittel)
verwendet werden.
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Da
die Kühlmittelmenge
bei jeder der obigen Ausführungsarten
niedrig eingestellt werden kann, kann selbst ein entflammbares Kühlmittel
sicher benutzt werden.
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Gemäß den in
Anspruch 1 und Anspruch 7 offenbarten Erfindungen wird das Starten
des Kompressors aus einer stoppenden Bedingung desselbigen im Gefriermodus
vollzogen, ungeachtet dessen, ob eine Anfrage vom Gefrierfach oder
vom Kühlfach gemacht
wurde. Deshalb kann sogar dann, wenn das Gleichgewicht zwischen
der Menge an Kühlmittel
im Kühlfach
und der im Gefrierfach aufgrund der Umkehrung der Temperaturen oder
einer Reduzierung des Unterschiedes zwischen der Temperatur in diesen
Fächern
aufgrund des Einströmens
von hoch temperiertem Kühlmittel
verloren geht, ein Kühlmittelrückfluss
in flüssiger
Form vermieden werden. Auch kann ein voreingestellter Wert an Kühlmittel
im G-Verdunster gespeichert werden und ein effizientes abwechselndes
Kühlen
der beiden Fächer
mit einem im Wesentlichen exakt gehaltenen Gleichgewicht an Kühlmittelmenge
darin kann ausgeführt
werden.
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Gemäß den in
Anspruch 2 und Anspruch 8 offenbarten Erfindungen wird, wenn der
Kompressor aufgrund einer vom Gefrierfach gemachten Anfrage gestartet
wird, ein Kühlvorgang
im Gefriermodus eine vorgegebene Zeit lang ausgeführt, und
aus dieser Betriebsart wird dann in den Kühlmodus gewechselt. Deshalb
kann das Kühlfach,
welches eine Nachfrage gemacht hat, in einer minimalen Zeitspanne
gekühlt werden,
während
welcher das Kühlmittelgleichgewicht
im Wesentlichen gehalten wird, so dass ein Anstieg im Bereich der
Temperaturschwankung im Kühlfach
minimiert werden kann.
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Gemäß den in
Anspruch 3 und Anspruch 9 offenbarten Erfindungen wird eine vorgegebene
Zeitspanne zum Ausführen
eines Gefriermoduskühlvorganges
kurz eingestellt wenn die Drehfrequenz des Kompressors hoch ist,
und lang eingestellt wenn die Drehfrequenz desselbigen niedrig ist.
Dies ermöglicht
es das Steuern der Drehfrequenz des Kompressors auf die gleiche
Weise wie in einem normalen Fall auszuführen, und das Gleichgewicht
zwischen der Menge an Kühlmittel
im K-Verdunster und der davon im G-Verdunster exakt durch ein einfaches
Steuerverfahren zu halten.
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Gemäß der in
Anspruch 4 und Anspruch 10 offenbarten Erfindungen wird wenn der
Kompressor aufgrund einer Nachfrage durch das Kühlfach gestartet wird, der
K-Ventilator eine vorgegebene Zeitspanne lang betrieben. Deshalb
kann eine mehr als notwendige im K-Verdunster gespeicherte Menge
an Kühlmittel
schnell in das Gefrierfach weitergeleitet werden, und die Zeit während welcher
vom gegenwärtigen
Modus in den Kühlmodus
geschalten wird, für
den die Ausführung
eines Kühlvorganges
angefragt wurde, kann reduziert werden. Dies ermöglicht es einen Temperaturanstieg
im Gefrierfach niedrig zu halten.
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Gemäß der in
Anspruch 5 und Anspruch 11 offenbarten Erfindungen wird die Zeit
während
welcher der K-Ventilator betrieben wird synchron zu der vorgegebenen
Zeitspanne während
welcher ein Gefriermoduskühlvorgang
ausgeführt
wird eingestellt, so dass die Zeit zur Umwandlung des eigentlichen Kühlvorgangs
in einen angefragten Kühlraumkühlvorgang
durch einen einfachen Steuerungsvorgang reduziert werden kann.
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Gemäß der in
Anspruch 5 und Anspruch 12 offenbarten Erfindung wird die Zeit während welcher der
K-Ventilator betrieben wird gemäß der von
einem Sensor zum Erfassen einer Temperatur im Verdunster erfassten
Temperatur festgelegt. Deshalb kann ein Anstieg der Beanspruchung
aufgrund von übermäßigem Betrieb
des Kühlventilators
niedrig gehalten werden, und die Verringerung der Übergangszeit vom
gegenwärtigen
Modus zum angefragten Kühlmodus
kann durch einen einfachen Steuerungsvorgang beeinflusst werden.
Ferner kann das Gleichgewicht zwischen der Menge an Kühlmittel
im K-Verdunster und der davon im G-Verdunster zuverlässig gehalten
werden, und eine stabile Steuerung zum Kühlen des gewechselten Faches
kann ausgeführt werden.