(19)
(11) EP 1 916 490 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
12.10.2016  Patentblatt  2016/41

(21) Anmeldenummer: 07015726.8

(22) Anmeldetag:  09.08.2007
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F25D 21/02(2006.01)

(54)

Abtausteuerverfahren

Thawing control method

Procédé de commande de dégivrage


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorität: 16.10.2006 DE 102006048880

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
30.04.2008  Patentblatt  2008/18

(73) Patentinhaber: Wurm GmbH & Co. KG Elektronische Systeme
42857 Remscheid (DE)

(72) Erfinder:
  • Dreisbach, Heiko
    42111 Wuppertal (DE)

(74) Vertreter: Manitz, Finsterwald & Partner GbR 
Postfach 31 02 20
80102 München
80102 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 120 490
DE-A1- 4 318 842
US-A1- 2005 120 727
EP-A- 1 367 346
US-A- 4 395 887
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern des Abtauens eines Verdampfers eines Kühlmöbels.

    [0002] Kühlmöbel werden beispielsweise als offene Verkaufskühlmöbel für die Normalkühlung oder Tiefkühlung von Lebensmitteln in Supermärkten oder dergleichen eingesetzt. Der Verdampfer des Kühlmöbels dient zur Aufnahme von Wärme von der zu kühlenden Ware und der die Ware umgebenden Luft. Hierbei kommt es infolge der in der Umgebungsluft enthaltenen Feuchtigkeit im Laufe der Zeit zu einer Vereisung des Verdampfers, die den Wirkungsgrad des Geräts unerwünscht verringert. Besonders gravierend ist diese Eisbildung am Verdampfer bei offenen Kühlmöbeln, bei denen ständig frische Umgebungsluft und somit zusätzliche Feuchtigkeit an den Verdampfer gelangt. Der Verdampfer muss also regelmäßig enteist werden.

    [0003] Hierfür ist es bekannt, den Verdampfer mit einer wahlweise aktivierbaren Elektroheizung auszustatten. Speziell für die Tiefkühlung ist eine sogenannte Heißgasabtauung bekannt, bei der erhitztes gasförmiges Kältemittel durch die Wärmetauscherrohre des Verdampfers geführt wird.

    [0004] Problematisch ist jedoch die Erkennung des tatsächlichen Vereisungsgrades des Verdampfers. Üblicherweise wird in Abhängigkeit von dem speziellen Möbelfabrikat gemäß vorbestimmter Zeitintervalle abgetaut, ohne dass die besonderen Aufstell- bzw. Umgebungsbedingungen des Möbels berücksichtigt werden. Hierdurch wird in der Praxis meist unnötig oft abgetaut. Die Abtauung ist deshalb mit einem unnötigen Energiebedarf verbunden, und die in dem Kühlmöbel gelagerte Ware kann durch zu häufige oder unnötige Abtauprozesse in Mitleidenschaft gezogen werden. Der Vereisungsgrad kann zwar über die während der Abtauung gemessene Schmelzzeit beurteilt werden, die zum Abschmelzen des Eisansatzes benötigt wird. Nachteilig hieran ist jedoch, dass die Beurteilung nur für die Vergangenheit erfolgt.

    [0005] Aus der EP-A-1 367 346 ist ein Verfahren zum Steuern des Abtauprozesses eines Verdampfers mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt. Bei diesem Verfahren wird der Umluftvolumenstrom des Verdampfers ermittelt und berücksichtigt.

    [0006] Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, durch das sich der tatsächliche aktuelle Abtaubedarf eines Verdampfers eines Kühlmöbels unter Verwendung von möglichst wenigen zusätzlichen Messfühlern mit hoher Genauigkeit bestimmen lässt.

    [0007] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

    [0008] Es werden also zwei rechnerische Abschätzungen vorgenommen. Zum einen wird eine tatsächliche Eisbildung am Verdampfer, also eine Eismenge (Masse oder Volumen) oder eine Eisbildungsrate, geschätzt. Hierfür werden zumindest die Umgebungstemperatur und die Luftfeuchte der Umgebung (relative oder absolute Luftfeuchte) gemessen und berücksichtigt. Diese Messungen bedeuten gewöhnlich keinen erheblichen Zusatzaufwand, da beispielsweise in Supermärkten mit mehreren Kühlmöbeln üblicherweise ohnehin eine zentrale Messung der Umgebungstemperatur und der Luftfeuchte erfolgt und diese Messwerte an die jeweilige Steuereinrichtung der Kühlmöbel oder eine zentrale Steuereinrichtung übermittelt werden.

    [0009] Zum anderen wird eine Nenn-Eisbildung am Verdampfer gemäß einem vorbestimmten Nenn-Betriebspunkt des Kühlmöbels bzw. dessen Verdampfers, nämlich zumindest gemäß einer Nenn-Umgebungstemperatur und/oder einer Nenn-Luftfeuchte geschätzt, wobei die Ermittlung der Nenn-Eisbildung analog zu der Ermittlung der vorgenannten tatsächlichen Eisbildung vorgenommen wird. Der genannte Nenn-Betriebspunkt kann beispielsweise der Nenn-Umgebungstemperatur und/oder der Nenn-Luftfeuchte einer Klimaklasse nach der Norm EN441 oder einer vergleichbaren Norm (z.B. EN23953) entsprechen, also z.B. 25°C und 60 % relative Feuchte für die Klimaklasse "3".

    [0010] Wichtig ist, dass für den berücksichtigten Nenn-Betriebspunkt des Verdampfers eine Nenn-Vereisungsrate des Verdampfers bekannt ist. Diese Nenn-Vereisungsrate kann für das spezielle Kühlmöbel vom Betreiber empirisch ermittelt worden und/oder vom Kühlmöbelhersteller spezifiziert sein. Der genannte Nenn-Betriebspunkt des Verdampfers ist insbesondere so gewählt, dass er den ungünstigsten zu erwartenden Umgebungsbedingungen entspricht (z.B. höchste zu erwartende Temperatur und höchste zu erwartende relative Luftfeuchte am Aufstellort des Kühlmöbels). Die zugeordnete Nenn-Vereisungsrate wiederum ist insbesondere die Vereisungsrate, die diesen ungünstigsten zu erwartenden Umgebungsbedingungen entspricht. Ausgangspunkt für das Verfahren ist also eine Nenn-Vereisungsrate, deren Berücksichtigung auch für die ungünstigsten zu erwartenden Umgebungsbedingungen (z.B. entsprechend den Umgebungsbedingungen gemäß einer speziellen Klimaklasse nach EN441) für eine rechtzeitige Abtauung ausreichend ist. Bei der genannten Nenn-Vereisungsrate kann es sich um ein Abtauintervall (also ein Zeitintervall zwischen zwei aufeinander folgenden Abtauterminen) oder auch um die Angabe eines Eisbildungsvolumens oder einer Eisbildungsmasse pro Zeiteinheit handeln.

    [0011] Um einen nächsten erforderlichen Abtautermin zu bestimmen und/oder um für den nächsten vorbestimmten Abtautermin (Nenn-Abtautermin) eine geeignete Art des Abtauverfahrens festzulegen, werden die (anhand der Messwerte) geschätzte tatsächliche Eisbildung und die (auf Grundlage der entsprechenden Nennwerte) geschätzte Nenn-Eisbildung zueinander ins Verhältnis gesetzt, beispielsweise - jedoch nicht notwendigerweise - durch Quotientenbildung, und dieses Verhältnis wird wiederum mit der vorgenannten Nenn-Vereisungsrate ins Verhältnis gesetzt, beispielsweise durch Multiplikation oder Division.

    [0012] Durch diese Verhältnisbildung wird letztlich eine Verzögerung der ermittelten Abtautermine bezüglich der für die ungünstigsten zu erwartenden Umgebungsbedingungen vorausgesetzten Nenn-Vereisungsrate bzw. Abtautermine bewirkt, oder es wird hierdurch der Anteil ermittelt, um den die tatsächliche Eisbildung von der Nenn-Eisbildung abweicht, und zwar jeweils in Abhängigkeit von der Abweichung der gemessenen realen Bedingungen von den Nennbedingungen.

    [0013] Ein besonderer Vorteil dieses Verfahrens besteht in der Berücksichtigung einer vom Gerätehersteller bereits angegebenen Klimaklasse (wodurch die Nenn-Umgebungstemperatur und die Nenn-Luftfeuchte vorgegeben sind) bzw. einer für einen derartigen Nenn-Betriebspunkt des Verdampfers gewöhnlich ohnehin bereits bekannten Nenn-Vereisungsrate (z.B. Nenn-Abtauintervall). Dies hat nämlich zur Folge, dass der den Verdampfer beaufschlagende Volumen- oder Massenstrom der Umgebungsluft indirekt berücksichtigt werden kann, ohne dass eine eigene Messung dieses Volumen- oder Massenstroms erforderlich ist. Nur unter Berücksichtigung dieses Volumen- oder Massenstroms ist jedoch eine genaue Abschätzung der am Verdampfer pro Zeiteinheit anfallenden Kondensatmenge möglich.

    [0014] Mögliche Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nachstehend erläutert, wobei zum besseren Verständnis zunächst der typische Aufbau des hier betroffenen Kühlmöbels erklärt werden soll.
    Fig. 1 und 2
    zeigen jeweils eine schematische Seitenansicht eines Kühlmöbels mit einem Verdampfer und verschiedenen Luftströmen.


    [0015] In Fig. 1 ist ein hier an seiner Frontseite offenes Kühlmöbel lediglich schematisch dargestellt. Das Kühlmöbel besitzt einen Verdampfer V. Dieser ist in üblicher Weise in einen an sich bekannten Kältemittelkreislauf eingebunden, d.h. der Verdampfer V ist in Strömungsrichtung des Kältemittels beispielsweise mit einem Verdichter, einem Verflüssiger und einem Expansionsventil verbunden.

    [0016] Ferner sind in Fig. 1 verschiedene Luftströme gezeigt. So wird ein Luftstrom 1 in dem Kühlmöbel zu dem Verdampfer V geführt. Die Luft wird am Verdampfer V abgekühlt und verlässt diesen als Luftstrom 2. An der Oberseite des Kühlmöbels, nämlich an einem Luftaustritt A, wird die gekühlte Luft als Luftstrom 3 ausgegeben. Die gekühlte Luft strömt entlang der Frontseite des Kühlmöbels vorhangartig nach unten (Luftstrom 4), wobei die im Kühlmöbel angeordnete Ware gekühlt wird. In diesen Luftstrom 4 vermischt sich Luft aus der Umgebung U (Luftstrom 5). Die am unterseitigen Lufteintritt E des Kühlmöbels eintretende und den Luftstrom 1 bildende Luft ist also ein Gemisch des gekühlten Luftstroms 4 und des Umgebungsluftstroms 5. Für eine übliche Normalkühlung kann die Lufttemperatur am Austritt A beispielsweise ca. +2°C und am Lufteintritt E des Kühlmöbels ca. +5°C betragen.

    [0017] In Fig. 1 sind außerdem die am Luftaustritt A, in der Umgebung U, am Lufteintritt E und am Verdampfer V vorherrschenden Temperaturen T, die relativen Feuchten rF und die absoluten Feuchten (Wassergehalt) x dargestellt. Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Messwerte sind jeweils von einem Kreis umgeben, wobei eine durchgezogene Linie einen obligatorischen Messwert und eine gestrichelte Linie einen optionalen Messwert kennzeichnet. Eine jeweilige rechteckige Umrandung kennzeichnet einen berechneten Wert, wobei optionale Berechnungen wiederum durch eine gestrichelte Linie gekennzeichnet sind. Speziell der jeweilige Wassergehalt x (absolute Feuchte) kann als Funktion der Temperatur T und der relativen Feuchte rF dem Mollier-Diagramm entnommen werden, wobei vereinfachend ein konstanter Druck angenommen werden kann.

    [0018] Nachfolgend wird zunächst ein besonders genaues Verfahren zur Bestimmung eines Abtautermins für den Verdampfer V gemäß Fig. 1 erläutert (sogenanntes Kondensatmodell). Bei diesem Verfahren werden auch die in Fig. 1 als optional gekennzeichneten Messwerte ermittelt, und es werden die als optional gekennzeichneten Berechnungen durchgeführt. Anschließend wird eine vereinfachte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert (sogenannter linearer Ansatz).

    (a) Schätzen der tatsächlichen Eisbildung am Verdampfer V:



    [0019] Zum einen wird die (volumen- oder massenspezifische) tatsächliche Eisbildung am Verdampfer geschätzt. Hierfür werden zumindest die Umgebungstemperatur Tu und die relative Feuchte rFu der Umgebung gemessen. Hierdurch ist der Wassergehalt xU des dem Kühlluftstrom 4 zugemischten Umgebungsluftstroms 5 bekannt (Mollier-Diagramm).

    [0020] Im Rahmen des sogenannten Kondensatmodells wird für das Schätzen der tatsächlichen Eisbildung am Verdampfer V letztlich eine Differenz Δx zwischen der absoluten Feuchte xE am Verdampfereintritt E und der absoluten Feuchte xA am Luftaustritt A ermittelt, wobei angenommen wird, dass die Erwärmung der Kühlluft zwischen dem Luftaustritt A (Luftstrom 3) und dem Lufteintritt E (Luftstrom 1) allein aus der Beimischung der Umgebungsluft (Luftstrom 5) resultiert.

    [0021] Die absolute Feuchte xA am Luftaustritt A kann mit dem Wassergehalt xV am Verdampfer V gleichgesetzt werden. Der Luftstrom 2 vom Verdampfer V zum Luftaustritt A erwärmt sich zwar, d.h. die relative Feuchte rF ändert sich. Der absolute Wassergehalt x bleibt jedoch konstant. Vernünftigerweise kann auch angenommen werden, dass sich die Luft am Verdampfer V auf den Taupunkt oder unterhalb des Taupunkts abkühlt (relative Feuchte rFv am Verdampfer V von 100 %). Somit kann der Wassergehalt xV bzw. xA direkt aus der Temperatur Tv am Verdampfer V ermittelt werden (Mollier-Diagramm). Dieser Wert wiederum kann mittels des üblicherweise am Verdampfer V ohnehin vorhandenen Temperatursensors gemessen werden. Alternativ kann unter Vernachlässigung der vorgenannten Erwärmung die Temperatur TA am Luftaustritt A anstelle der Temperatur Tv am Verdampfer V herangezogen werden.

    [0022] Die absolute Feuchte xE am Lufteintritt E wird - wie bereits erwähnt - unter Berücksichtigung des Umstands ermittelt, dass der am Luftaustritt

    [0023] A ausgegebenen Kühlluft (Luftstrom 3) ein Luftstrom 5 aus der Umgebung U beigemischt wird. Allerdings sind die jeweiligen Massenströme nicht bekannt. Die absolute Feuchte xE wird deshalb gemäß einer Mischungsregel ermittelt (Mischung der auf unterschiedlichem Temperaturniveau befindlichen Luftmassen), wobei die anfallenden Kondensatmengen spezifisch, also jeweils bezogen auf eine definierte Luftmasse (z.B. ein Kilogramm) bezogen werden.

    [0024] Zur besseren Erläuterung der verwendeten Mischungsregel wird auf Fig. 2 verwiesen, in der die Massenströme eingezeichnet sind. Es wird angenommen, dass der Massenstrom im Kühlmöbel konstant ist (m1 = m3, ms = m6). Es findet somit ein Massenaustausch zwischen dem Luftstrom 2 im Kühlmöbel und der Umgebung U um den Betrag m6 = m5 statt. Mit dieser Bedingung bleibt der Massenstrom in der Berechnung konstant.

    [0025] Nach der Mischungsregel ergibt sich für den Luftstrom 1 am Lufteintritt E eine Mischtemperatur T1, die sich zunächst aus den Temperaturen T4 und T5 der Luftströme 4 und 5 sowie aus den entsprechenden Massen und Wärmekapazitäten ableiten lässt:



    [0026] Hierbei bezeichnet ci die jeweilige spezifische Mischwärmekapazität des Luft- und des Wasseranteils bei gegebener Temperatur und relativer Feuchte. Wie vorstehend erläutert, kann angenommen werden, dass m4 = m3 - m6 = m3 - m5 gilt. Außerdem wird zur Vereinfachung der jeweilige Wasseranteil in den Teilströmen, der beispielsweise maximal ca. 2 % der Gesamtmasse ausmacht, vernachlässigt. Aus der Gleichung (1) ergibt sich:



    [0027] Die Wärmekapazität ci kann vereinfachend als konstant angenommen werden. Es lässt sich abschätzen, dass die durch die Vernachlässigung der ungleichen Wärmekapazitäten von Luft und Wasser verursachten Fehler geringfügig sind und dass die vorgenannten Vereinfachungen die Gleichung (2) lediglich "sicherer" machen, da sie letztlich zu größeren berechneten Kondensatmengen am Verdampfer V führen.

    [0028] Hieraus kann dann die beizumischende Menge m5 Umgebungsluft näherungsweise berechnet werden zu:



    [0029] Aufgrund der vorgenannten Gleichung (3) ist das Massenverhältnis m5/m3 bekannt. Die Temperatur T1 entspricht nämlich der im Zusammenhang mit Fig. 1 genannten Eintrittstemperatur TE und kann mittels eines am Lufteintritt E des Kühlmöbels angeordneten Temperatursensors gemessen werden. Die Temperatur T3 entspricht der Austrittstemperatur TA des Luftaustritts A gemäß Fig. 1; auch hierfür kann ein zugeordneter Temperatursensor vorgesehen sein, oder die Austrittstemperatur TA wird vereinfachend mit der Temperatur TV am Verdampfer V gleichgesetzt. Die Temperatur T5 schließlich entspricht der Umgebungstemperatur Tu gemäß Fig. 1. Somit ist aus der genannten Gleichung (3) durch Messung der Temperaturen TE, TA (oder TV) und TU das Massenverhältnis m5/m3 der anteiligen Beimischung der Umgebungsluft (Luftstrom 5 gemäß Fig. 1) in den Kühlluftstrom 3 bekannt.

    [0030] Die absolute Feuchte xE am Lufteintritt E, also der dort vorherrschende Wassergehalt (g/kg), ist die Summe des Wassergehalts der Luftströme 4 und 5 gemäß Fig. 1. Die absolute Feuchte xE ergibt sich somit aus dem Produkt der absoluten Feuchte xA am Luftaustritt A mit der dortigen Luftmasse m3, wobei hiervon das Produkt der absoluten Feuchte xA am Luftaustritt A mit der Masse m6 zu subtrahieren ist (an die Umgebung abgegebene Wassermenge), wobei hierzu wiederum das Produkt der absoluten Feuchte xU der Umgebungsluft mit der von der Umgebung U zugeführten Masse m5 zu addieren ist, und wobei diese Funktion natürlich hinsichtlich der Gesamtmasse m1 = m3 zu normieren ist:



    [0031] Insgesamt ergibt sich hieraus, dass die absolute Feuchte xE als ein auf die umgewälzte Luftmasse bezogener Wert berechnet werden kann. Die absolute Feuchte xA am Luftaustritt A kann nämlich mit dem Wassergehalt xV der Luft am Verdampfer V gleich gesetzt werden, der wiederum aus der am Verdampfer V gemessenen Temperatur Tv und aus der Annahme abgeschätzt werden kann, dass der Taupunkt erreicht oder unterschritten ist, wie vorstehend bereits erläutert. Die absolute Feuchte xU der Umgebungsluft kann aus der gemessenen Umgebungstemperatur Tu und relativen Feuchte rFu berechnet werden (Mollier-Diagramm). Die vorgenannte Masse m6 entspricht bei konstantem Massenstrom der Masse m5 (vgl. Fig. 2). Das Massenverhältnis m5/m3 ergibt sich gemäß Gleichung (3) aus den gemessenen Temperaturen T1 = TE, T3 = TA (oder T3 = TV) und T5 = TU.

    [0032] Somit ist auch die vorgenannte Differenz Δx der absoluten Feuchten xE und xA bekannt, die der Kondensat- bzw. Eisbildung am Verdampfer V entspricht, und zwar als ein auf die umgewälzte Luftmasse bezogener Wert (z.B. g/kg). Mit anderen Worten ist durch Berücksichtigung der erläuterten Mischungsregel die tatsächliche Eisbildung Δx am Verdampfer V bislang lediglich als volumen- oder massenspezifischer Wert abgeschätzt, nämlich bezogen auf das Volumen bzw. die Masse des im Kühlmöbel zirkulierenden Luftstroms. Dieser ist jedoch nicht bekannt und soll möglichst nicht gemessen werden müssen.

    (b) Schätzen einer Nenn-Eisbildung am Verdampfer:



    [0033] Der somit fehlende Massenstrom oder Volumenstrom im Kühlmöbel wird deshalb indirekt berücksichtigt, nämlich in Form einer Nenn-Vereisungsrate des Kühlmöbels bzw. dessen Verdampfers. Diese Nenn-Vereisungsrate, beispielsweise ein Nenn-Abtauintervall, kann vom Betreiber des Kühlmöbels empirisch ermittelt worden sein oder - ebenfalls aufgrund empirischer Ermittlung - vom Kühlmöbelhersteller spezifiziert sein. Die Nenn-Vereisungsrate entspricht insbesondere den ungünstigsten zu erwartenden realen Umgebungsbedingungen am Aufstellort des Kühlmöbels, und sie kann einer speziellen Klimaklasse nach der Norm EN441 entsprechen. Der Nenn-Vereisungsrate sind als Nenn-Betriebspunkt des Verdampfers eine Nenn-Umgebungstemperatur und eine Nenn-Luftfeuchte zugeordnet.

    [0034] Anhand dieser Nenn-Umgebungstemperatur und Nenn-Luftfeuchte wird die Abschätzung der Nenn-Eisbildung xNenn am Verdampfer V vorgenommen, wobei analog zu der vorstehend erläuterten Abschätzung der tatsächlichen Eisbildung verfahren wird. Hierbei werden beispielsweise lediglich die tatsächlich gemessene Umgebungstemperatur TU und Luftfeuchte rFu durch die entsprechenden Nennwerte (Nenn-Umgebungstemperatur bzw. Nenn-Luftfeuchte) ersetzt. Die weitere Berechnung der Nenn-Eisbildung xNenn geschieht wie vorstehend für die Berechnung der tatsächlichen Eisbildung im Einzelnen erläutert, insbesondere unter Berücksichtigung derselben Messwerte (z.B. TA, TE, Tv).

    [0035] Alternativ zu dem Ersetzen der tatsächlich gemessenen Umgebungstemperatur Tu und Luftfeuchte rFU durch die entsprechenden Nennwerte kann auch lediglich einer dieser Messwerte durch den entsprechenden Nennwert des Nenn-Betriebspunkts des Verdampfers ersetzt werden. Beispielsweise ist es ausreichend, lediglich die gemessene Luftfeuchte rFu der Umgebung durch die Nenn-Luftfeuchte des Kühlmöbels zu ersetzen, d.h. für die Berechnung der Nenn-Eisbildung xNenn analog zu der Berechnung der tatsächlichen Eisbildung wird die gemessene Umgebungstemperatur Tu = T5 (und nicht die Nenn-Umgebungstemperatur) berücksichtigt. Dies bedeutet gemäß der vorstehenden Gleichung (3), dass von demselben Massenverhältnis m5/m3 (Verhältnis des aus der Umgebung U zugeführten Luftstroms 5 zum Luftstrom 3 am Austritt A) ausgegangen wird wie bei der Berechnung der tatsächlichen Eisbildung, und nicht etwa von einem verringerten derartigen Massenverhältnis bei höherer Temperatur T5.

    [0036] Somit liegt nun auch die Nenn-Eisbildung xNenn als volumen- oder massenspezifischer Wert vor (z.B. g/kg).

    (c) Verhältnisbildung der tatsächlichen Eisbildung und der Nenn-Eisbildung am Verdampfer:



    [0037] Schließlich werden die (volumen- oder massenspezifische) geschätzte tatsächliche Eisbildung Δx am Verdampfer und die (volumen- oder massenspezifische) geschätzte Nenn-Eisbildung xNenn zueinander ins Verhältnis gesetzt, beispielsweise durch Quotientenbildung Δx/xNenn. Durch Berücksichtigung der vorgenannten Nenn-Vereisungsrate wird der fehlenden Kenntnis des Luftvolumenstroms bzw. Luftmassenstroms Rechnung getragen.

    [0038] So kann ein nun nicht mehr vom Volumenstrom oder Massenstrom abhängiges Verhältnis V der tatsächlichen Eisbildung X zu der geschätzten Nenn-Eisbildung XNenn aus den entsprechenden volumen- oder massenspezifischen Größen Δx bzw. xNenn gebildet werden wie folgt:



    [0039] Mit V̇ ist hierbei der Volumenstrom (m3/min) im Kühlmöbel bezeichnet. ρLuft ist die Dichte der Luft (kg/m3). Es ist ersichtlich, dass die spezifischen Werte der tatsächlichen Eisbildung Δx und der Nenn-Eisbildung xNenn sich auf eine Masse beziehen (z.B. 1 kg Luft), die um das Kühlmöbel zirkuliert. Da die Berechnung der tatsächlichen Eisbildung X und die Berechnung der Nenn-Eisbildung XNenn analog zueinander erfolgen und der Volumenstrom und die Dichte der Luft sich aus der Berechnung des Verhältnisses V herauskürzen, können sich der Volumenstrom und die Dichte der Luft ändern, ohne dass dies das Verhältnis V beeinflusst. Der Volumenstrom und die Dichte der Luft müssen nicht bekannt sein.

    [0040] Das Verhältnis V entspricht somit einem Vereisungsgrad. Es bezeichnet das Verhältnis der tatsächlichen Eisbildung zu der Nenn-Eisbildung. Der Nenn-Eisbildung wiederum ist die Nenn-Vereisungsrate zugeordnet. Das Verhältnis V bezeichnet somit den Anteil, um den aufgrund der (günstigeren) realen Bedingungen die Nenn-Vereisungsrate unterschritten ist bzw. ein Nenn-Abtauintervall TAbtau überschritten werden kann.

    [0041] Das Verhältnis V kann beispielsweise periodisch bestimmt werden, wobei die einzelnen ermittelten Werte Vi aufsummiert werden. Die geschätzte tatsächliche Eisbildung und die geschätzte Nenn-Eisbildung werden also kumuliert. Vorzugsweise werden die einzelnen ermittelten Werte Vi (oder die gebildete Summe) zusätzlich hinsichtlich der Nenn-Vereisungsrate normiert, insbesondere durch Verhältnisbildung mit der Nenn-Vereisungsrate. Zum Beispiel können die ermittelten Werte Vi mit dem Verhältnis des jeweiligen Messintervalls ΔtMess,i (Zeitdauer zwischen zwei Messungen) zu dem Nenn-Abtauintervall TAbtau (Abtauintervall für Nennbedingungen) multipliziert werden:



    [0042] Anstelle einer Summenbildung kann natürlich auch ein Aufintegrieren erfolgen.

    [0043] Sobald dieser aufsummierte (bzw. aufintegrierte) und normierte Vereisungsgrad V(n) einen vorbestimmten Schwellwert, beispielsweise den Wert 100 %, erreicht oder überschreitet, wird die nächste Abtauung eingeleitet, und zwar entweder sofort oder nach Erreichen eines programmierten Abtaufreigabetermins (beispielsweise um ein Abtauen lediglich zu bestimmten Nacht- oder Wochenendzeiten zu ermöglichen). Somit werden - sofern günstigere Umgebungsbedingungen vorliegen als die Nennbedingungen - ein oder sogar mehrere Nenn-Abtautermine übersprungen. Der Vergleich des hinsichtlich der Nenn-Vereisungsrate normierten Vereisungsgrads V(n) mit einem vorbestimmten Schwellwert (wie z.B. 100 %) entspricht indirekt einem Vergleich des Vereisungsgrads mit der Nenn-Vereisungsrate (z.B. mit dem Nenn-Abtauintervall TAbtau).

    [0044] Es ist auch möglich, den aktuell ermittelten Vereisungsgrad in eine zeitliche Prognose des nächsten tatsächlich erforderlichen Abtautermins umzurechnen, beispielsweise indem der Vereisungsgrad mit dem Nenn-Abtauintervall TAbtau ins Verhältnis gesetzt wird.

    [0045] Alternativ zu dem vorstehend erläuterten Einleiten der nächsten Abtauung kann auch vorgesehen sein, dass unabhängig von dem ermittelten Vereisungsgrad die vorbestimmten regelmäßigen Abtautermine (Nenn-Abtautermine) beibehalten - also nicht übersprungen - werden. Jedoch kann in Abhängigkeit von dem ermittelten Vereisungsgrad lediglich die Art des Abtauverfahrens geändert werden. In diesem Fall findet eine Summierung der Vereisungsgrade also nicht über mehrere Nenn-Abtauintervalle statt. Insbesondere kann - falls bei Verstreichen eines Nenn-Abtauintervalls der ermittelte Vereisungsgrad einen Schwellwert von 100 % (gerechnet ab dem letzten Abtauvorgang) überschritten hat - anstelle eines ansonsten vorgesehenen nicht energetischen Abtauverfahrens ein energetisches Abtauverfahren ausgewählt werden. Zum Beispiel wird - insbesondere im Falle der Pluskühlung (>0°C) - für die erwarteten Umgebungsbedingungen zum jeweiligen Nenn-Abtautermin eine Umluftabtauung vorgesehen (zeitweiliges Abschalten der Kühlung, d.h. allein die im Kühlmöbel zirkulierende Luft sorgt für eine Enteisung des Verdampfers). Falls sich allerdings ungünstigere Umgebungsbedingungen einstellen (die zu einem erhöhten ermittelten Vereisungsgrad führen), so wird zu dem Nenn-Abtautermin anstelle der Umluftabtauung eine Elektroabtauung durchgeführt. In diesem Fall wird dem Verdampfer beispielsweise elektrische Heizenergie zugeführt; es wird also ein erhöhter Energieverbrauch in Kauf genommen, dafür ist jedoch eine wirkungsvollere Enteisung gewährleist, d.h. der Verdampfer wird zuverlässig vollständig enteist.

    (d) Zusammenfassung des Kondensatmodells:



    [0046] Zusammenfassend sollen nochmals die dem vorstehend erläuterten Kondensatmodell zugrunde liegenden Annahmen genannt werden:

    Es wird von einem konstanten Luftdruck ausgegangen (z.B. 1 bar). Die Erwärmung der Luft zwischen Austritt und Eintritt am Kühlmöbel erfolgt nur über die Umgebungsluft. Der kälteste Punkt des Luftkreislaufs im Kühlmöbel wird mittels eines Temperatursensors gemessen, wobei an diesem Punkt die relative Luftfeuchte 100 % beträgt. Der Massenstrom im Kühlmöbel ist konstant. Die Temperatur und Feuchte der Umgebungsluft sind bekannt bzw. werden gemessen.



    [0047] Durch Anwendung einer Massenmischungsregel lässt sich die Kondensatmenge am Verdampfer V massen- oder volumenspezifisch berechnen, nämlich bezogen auf die im Kühlmöbel zirkulierende Luft. Durch Berücksichtigung einer gerätespezifischen Nenn-Vereisungsrate mit zugeordneter Nenn-Umgebungstemperatur und Nenn-Luftfeuchte kann der Massenstrom bzw. Volumenstrom der zirkulierenden Luft, d.h. die Zeitabhängigkeit der geschätzten Kondensatbildung berücksichtigt werden.

    [0048] Das Kondensatmodell berücksichtigt tiefere Verdampfungstemperaturen (d.h. tiefer als den normalen Betriebsbedingungen entsprechend) mit einer größeren Kondensatmenge (früherer Abtautermin). Abgedeckte Kühlmöbel bzw. Zeiten, in denen das Kühlmöbel temporär abgedeckt oder geschlossen ist, werden mit einer geringeren Kondensatmenge berücksichtigt (späterer Abtautermin).

    (e) Linearer Ansatz:



    [0049] Die Abschätzung der Eisbildung kann auch gemäß einem vereinfachten linearen Ansatz erfolgen, so dass die in Fig. 1 gestrichelt umrandeten Werte nicht zwingend gemessen bzw. bestimmt werden müssen. Hierfür wird die tatsächliche Eisbildung am Verdampfer V anhand der absoluten Feuchte xU der Umgebungsluft U geschätzt. Diese wird anhand der gemessenen Umgebungstemperatur TU und der gemessenen relativen Feuchte rFu der Umgebung berechnet. Außerdem wird eine Nenn-Eisbildung am Verdampfer V geschätzt, indem für eine Nenn-Umgebungstemperatur und/oder eine Nenn-Luftfeuchte eine Referenzfeuchte xRef berechnet wird. Diese Nennbedingungen können wiederum einer Klimaklasse nach der Norm EN441 entsprechen. Wichtig ist, dass diesen Nennbedingungen ist eine bekannte Nenn-Vereisungsrate zugeordnet ist.

    [0050] Es wird nun die geschätzte tatsächliche Eisbildung (tatsächliche Feuchte xu) durch Quotientenbildung zu der Nenn-Eisbildung (Referenzfeuchte xRef) ins Verhältnis gesetzt, und der hierbei erlangte Wert wird mit der Nenn-Vereisungsrate verglichen. Hierdurch kann beispielsweise - wie bei dem erläuterten Kondensatmodell - ein Vereisungsgrad bestimmt werden, um bei Erreichen eines Vereisungsgrads von 100 % einen Abtauvorgang einzuleiten.

    [0051] Insbesondere wird ein aktueller Vereisungsgrad durch Aufsummieren und Normieren der Messwerte gebildet, oder es wird beispielsweise durch Integration ein zeitlicher Mittelwert der geschätzten tatsächlichen Eisbildung ermittelt und berücksichtigt.

    [0052] Außerdem können bei der Quotientenbildung Korrekturparameter vorgesehen sein, insbesondere ein Steigungskorrekturwert und/oder ein Offsetkorrekturwert.

    [0053] Schließlich ist anzumerken, dass sowohl bei dem erläuterten Kondensatmodell als auch bei dem vereinfachten linearen Ansatz durch entsprechende Messung der Umgebungsdruck berücksichtigt werden kann, um eine noch höhere Genauigkeit der zugrunde liegenden Schätzungen zu erreichen.

    Bezugszeichenliste



    [0054] 
    1 - 5
    Luftstrom
    A
    Luftaustritt
    E
    Lufteintritt
    U
    Umgebung
    V
    Verdampfer



    Ansprüche

    1. Verfahren zum Steuern des Abtauens eines Verdampfers (V) eines Kühlmöbels, bei dem

    (a) eine tatsächliche Eisbildung am Verdampfer durch Messung zumindest der Umgebungstemperatur (Tu) und der Luftfeuchte (rFU) der Umgebung (U) geschätzt wird;

    dadurch gekennzeichnet,

    (b) dass eine Nenn-Eisbildung am Verdampfer für einen Nenn-Betriebspunkt des Kühlmöbels geschätzt wird, wobei für den Nenn-Betriebspunkt eine Nenn-Vereisungsrate bekannt ist und wobei das Schätzen der Nenn-Eisbildung analog zu dem Schätzen der tatsächlichen Eisbildung erfolgt, wobei

    - die gemessene Umgebungstemperatur (Tu) durch eine Nenn-Umgebungstemperatur ersetzt wird, oder

    - die gemessene Luftfeuchte (rFU) der Umgebung durch eine Nenn-Luftfeuchte ersetzt wird, oder

    - die gemessene Umgebungstemperatur (Tu) durch eine Nenn-Umgebungstemperatur und die gemessene Luftfeuchte (rFU) der Umgebung durch eine Nenn-Luftfeuchte ersetzt werden; und

    (c) dass die geschätzte tatsächliche Eisbildung und die geschätzte Nenn-Eisbildung zueinander ins Verhältnis gesetzt werden, um aus dem Verhältnis und aus der bekannten Nenn-Vereisungsrate einen nächsten Abtautermin zu bestimmen oder eine Abtauart festzulegen.


     
    2. Verfahren nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet,
    dass für das Schätzen der tatsächlichen Eisbildung eine Differenz der Luftfeuchte (xE) am Verdampfereintritt (E) und der Luftfeuchte (xA) am Verdampferaustritt (A) ermittelt wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass für das Ermitteln der Luftfeuchte (xE) am Verdampfereintritt (E) zumindest die Umgebungstemperatur (Tu) und die Luftfeuchte (rFu) der Umgebung (U) berücksichtigt werden.
     
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Ermitteln der Luftfeuchte (xE) am Verdampfereintritt (E) gemäß einer Massenmischungsregel erfolgt, wobei zusätzlich zumindest die Temperatur (TE) am Verdampfereintritt (E), und die Temperatur (TA) am Verdampferaustritt oder Temperatur (Tv) am Verdampfer berücksichtigt werden.
     
    5. Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Massenmischungsregel eine Beimischung von Umgebungsluft (5) in einen Kühlluftstrom (4) des Kühlmöbels berücksichtigt.
     
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass für das Ermitteln der Luftfeuchte (xA) am Verdampferaustritt die Temperatur (Tv) am Verdampfer oder die Temperatur (TA) am Verdampferaustritt (A) berücksichtigt wird, wobei eine relative Luftfeuchte (rFv) am Verdampfer (V) oder am Verdampferaustritt (A) von im Wesentlichen 100 % angenommen wird.
     
    7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schätzen der tatsächlichen Eisbildung luftvolumenspezifisch oder luftmassenspezifisch erfolgt.
     
    8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass für das Schätzen der tatsächlichen Eisbildung zusätzlich der Umgebungsluftdruck berücksichtigt wird.
     
    9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Nenn-Betriebspunkt des Kühlmöbels zumindest

    - durch eine Nenn-Umgebungstemperatur, oder

    - durch eine Nenn-Luftfeuchte, oder

    - durch eine Nenn-Umgebungstemperatur und eine Nenn-Luftfeuchte festgelegt ist.


     
    10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Nenn-Betriebspunkt des Kühlmöbels den ungünstigsten am Aufstellort des Kühlmöbels zu erwartenden Umgebungsbedingungen entspricht.
     
    11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass es sich bei der Nenn-Vereisungsrate um ein Nenn-Abtauintervall, oder um ein Eisbildungsvolumen oder eine Eisbildungsmasse pro Zeiteinheit handelt.
     
    12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verhältnis von geschätzter tatsächlicher Eisbildung und geschätzter Nenn-Eisbildung zu der Nenn-Vereisungsrate ins Verhältnis gesetzt wird, um den nächsten Abtautermin zu bestimmen oder die Abtauart festzulegen.
     
    13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die geschätzte tatsächliche Eisbildung und die geschätzte Nenn-Eisbildung gerechnet ab der letzten Abtauung kumuliert werden, oder dass das Verhältnis von geschätzter tatsächlicher Eisbildung und geschätzter Nenn-Eisbildung ab der letzten Abtauung kumuliert wird.
     
    14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die geschätzte tatsächliche Eisbildung und die geschätzte Nenn-Eisbildung anhand der Nenn-Vereisungsrate normiert werden, oder dass das Verhältnis von geschätzter tatsächlicher Eisbildung
    und geschätzter Nenn-Eisbildung anhand der Nenn-Vereisungsrate normiert wird.
     
    15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verhältnis von geschätzter tatsächlicher Eisbildung und geschätzter Nenn-Eisbildung hinsichtlich der Nenn-Vereisungsrate normiert wird, wobei dieses normierte Verhältnis mit einem Schwellwert verglichen wird.
     
    16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verhältnis von geschätzter tatsächlicher Eisbildung und geschätzter Nenn-Eisbildung ab der letzten Abtauung kumuliert wird, wobei das kumulierte Verhältnis hinsichtlich der Nenn-Vereisungsrate normiert wird, und wobei dieses kumulierte und normierte Verhältnis mit einem Schwellwert verglichen wird.
     
    17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der nächste Abtautermin oder die Abtauart durch die Bedingung bestimmt wird, dass die geschätzte tatsächliche Eisbildung der geschätzten Nenn-Eisbildung entspricht oder die geschätzte Nenn-Eisbildung übersteigt.
     
    18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass aufgrund des Verhältnisses von geschätzter tatsächlicher Eisbildung und geschätzter Nenn-Eisbildung und aufgrund der Nenn-Vereisungsrate ein nächster Abtautermin bestimmt wird, der von einem Nenn-Abtautermin abweicht, welcher dem Nenn-Betriebspunkt des Kühlmöbels entspricht.
     
    19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass aufgrund des Verhältnisses von geschätzter tatsächlicher Eisbildung und geschätzter Nenn-Eisbildung und aufgrund der Nenn-Vereisungsrate eine von mehreren vorbestimmten Abtauarten festgelegt wird, die eine unterschiedlich starke Enteisung des Verdampfers bewirken.
     
    20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass aufgrund des Verhältnisses von geschätzter tatsächlicher Eisbildung und geschätzter Nenn-Eisbildung und aufgrund der Nenn-Vereisungsrate zwischen einer energetischen und einer nicht energetischen Abtauart ausgewählt wird.
     


    Claims

    1. A method of controlling the defrosting of an evaporator (V) of a piece of refrigeration equipment, in which

    (a) an actual frost formation at the evaporator is estimated by measuring at least the environmental temperature (TU) and the air humidity (rFU) of the environment (U),

    characterized in that

    (b) a nominal frost formation at the evaporator is estimated for a nominal operating point of the refrigeration equipment, with a nominal frosting rate being known for the nominal operating point and with the estimation of the nominal frost formation taking place analog to the estimation of the actual frost formation; with

    - the measured environmental temperature (TU) being replaced with a nominal environmental temperature; or

    - the measured air humidity (rFU) of the environment being replaced with a nominal air humidity; or

    - the measured environmental temperature (TU) being replaced by a nominal environmental temperature and the measured air humidity (rFU) being replaced with a nominal air humidity; and

    (c) in that the estimated actual frost formation and the estimated nominal frost formation are set into relationship with one another in order to determine a next defrosting time or to fix a type of defrosting from the relationship and from the known nominal frosting rate.


     
    2. A method in accordance with claim 1
    characterized in that
    a difference of the air humidity (xE) at the evaporator inlet (E) and of the air humidity (xA) at the evaporator outlet (A) is determined for the estimation of the actual frost formation.
     
    3. A method in accordance with claim 2,
    characterized in that
    at least the environmental temperature (Tu) and the air humidity (rFu) of the environment (U) are taken into account for the determination of the air humidity (xE) at the evaporator inlet (E).
     
    4. A method in accordance with one of the claims 2 or 3,
    characterized in that
    the determination of the air humidity (xE) at the evaporator inlet (E) takes place in accordance with a mass mixing rule, with at least the temperature (TE) at the evaporator inlet (E) and the temperature (TA) at the evaporator outlet or the temperature (Tv) at the outlet additionally being taken into account.
     
    5. A method in accordance with claim 4,
    characterized in that
    the mass mixing rule takes account of an admixing of environmental air (5) into a cooling air flow (4) of the refrigeration equipment.
     
    6. A method in accordance with any one of the claims 2 to 5,
    characterized in that
    the temperature (TV) at the evaporator or the temperature (TA) at the evaporator outlet (A) is taken into account for the determination of the air humidity (xA) at the evaporator outlet, with a relative air humidity (rFv) at the evaporator (V) or at the evaporator outlet (A) of substantially 100% being assumed.
     
    7. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the estimation of the actual frost formation takes place in a manner specific to the air volume or in a manner specific to the air mass.
     
    8. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the environmental air pressure is additionally taken into account for the estimation of the actual frost formation.
     
    9. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the nominal operating point of the refrigeration equipment is at least determined

    - by a nominal environmental temperature; or

    - by a nominal air humidity; or

    - by a nominal environmental temperature and a nominal air humidity.


     
    10. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the nominal operating point of the refrigeration equipment corresponds to the most unfavorable environmental conditions to be expected at the installation site of the refrigeration equipment.
     
    11. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the nominal frosting rate is a nominal defrosting interval or a frost formation volume or a frost formation mass per unit of time.
     
    12. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the relationship of an estimated actual frost formation and an estimated nominal frost formation is set into relationship with the nominal frosting rate to determine the next defrosting time or to fix the type of defrosting.
     
    13. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the estimated actual frost formation and the estimated nominal frost formation are accumulated starting from the last defrost event; or in that the relationship of estimated actual frost formation and estimated nominal frost formation is accumulated from the last defrost event.
     
    14. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the estimated actual frost formation and the estimated nominal frost formation are standardized using the nominal frosting rate; or in that the relationship of estimated actual frost formation and estimated nominal frost formation are standardized using the nominal frosting rate.
     
    15. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the relationship of estimated actual frost formation and estimated nominal frost formation is standardized with respect to the nominal frosting rate, with this standardized relationship being compared with a threshold value.
     
    16. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    the relationship of estimated actual frost formation and estimated nominal frost formation is accumulated from the last defrost event, with the accumulated relationship being standardized with respect to the nominal frosting rate, and with this accumulated and standardized relationship being compared with a threshold value.
     
    17. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that
    the next defrosting time or the type of defrosting is determined by the condition that the estimated actual frost formation corresponds to the estimated nominal frost formation or exceeds the estimated nominal frost formation.
     
    18. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    a next defrosting time is determined on the basis of the relationship of estimated actual frost formation and estimated nominal frost formation and on the basis of the nominal frosting rate, with said defrosting time differing from a nominal defrosting time which corresponds to the nominal operating point of the refrigeration equipment.
     
    19. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    one of a plurality of predefined defrost types, which effect a defrosting of the evaporator of different degrees, is fixed on the basis of the relationship of estimated actual frost formation and estimated nominal frost formation and on the basis of the nominal frosting rate.
     
    20. A method in accordance with any one of the preceding claims,
    characterized in that
    a selection is made between an energetic and a non-energetic defrost type on the basis of the relationship of estimated actual frost formation and estimated nominal frost formation and on the basis of the nominal frosting rate.
     


    Revendications

    1. Procédé de commande de dégivrage d'un évaporateur (V) d'un meuble réfrigérateur, dans lequel

    (a) on estime une formation de glace réelle sur l'évaporateur en mesurant au moins la température ambiante (TU) et l'humidité de l'air (rFU) de l'environnement (U),

    caractérisé en ce que

    (b) on estime une formation de glace nominale sur l'évaporateur pour un point de fonctionnement nominal du meuble réfrigérateur, un taux de givrage nominal étant connu pour le point de fonctionnement nominal, et l'estimation de la formation de glace nominale étant effectuée de façon analogue à l'estimation de la formation de glace réelle, et

    - on remplace la température ambiante (TU) mesurée par une température ambiante nominale, ou

    - on remplace l'humidité d'air (rFU) mesurée de l'environnement par une humidité d'air nominale, ou

    - on remplace la température ambiante (TU) mesurée par une température ambiante nominale et on remplace l'humidité d'air (rFU) mesurée de l'environnement par une humidité d'air nominale ; et

    (c) on met en relation la formation de glace réelle estimée et la formation de glace nominale estimée l'une par rapport à l'autre, afin de déterminer à partir de ladite relation et à partir du taux de givrage nominal connu une prochaine échéance de dégivrage, ou de fixer un type de dégivrage.


     
    2. Procédé selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que
    pour estimer la formation de glace réelle, on détecte une différence de l'humidité d'air (xE) à l'entrée de l'évaporateur (E) et de l'humidité d'air (xA) à la sortie de l'évaporateur (A).
     
    3. Procédé selon la revendication 2,
    caractérisé en ce que
    pour détecter l'humidité d'air (xE) à l'entrée de l'évaporateur (E), on prend en compte au moins la température ambiante (TU) et l'humidité d'air (rFU) de l'environnement (U).
     
    4. Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3,
    caractérisé en ce que
    la détection de l'humidité d'air (xE) à l'entrée de l'évaporateur (E) s'effectue selon une règle de mélange des masses, en prenant en compte en supplément au moins la température (TE) à l'entrée de l'évaporateur (E) et la température (TA) à la sortie de l'évaporateur ou la température (TV) sur l'évaporateur.
     
    5. Procédé selon la revendication 4,
    caractérisé en ce que
    la règle de mélange des masses prend en compte l'addition d'air ambiant (5) dans un courant d'air de refroidissement (4) du meuble réfrigérateur.
     
    6. Procédé selon l'une des revendications 2 à 5,
    caractérisé en ce que
    pour détecter l'humidité d'air (xA) à la sortie de l'évaporateur, on prend en compte la température (TV) sur l'évaporateur ou la température (TA) à la sortie de l'évaporateur (A), en supposant qu'une humidité d'air relative (rFV) sur l'évaporateur (V) ou à la sortie de l'évaporateur (A) est sensiblement de 100 %.
     
    7. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    l'estimation de la formation de glace réelle s'effectue spécifiquement en fonction du volume d'air ou spécifiquement en fonction des masses d'air.
     
    8. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    pour estimer la formation de glace réelle, on prend en compte en supplément la pression d'air ambiant.
     
    9. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    le point de fonctionnement nominal du meuble réfrigérateur est fixé au moins

    - par une température ambiante nominale, ou

    - par une humidité d'air nominale, ou

    - par une température ambiante nominale et par une humidité d'air nominale.


     
    10. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    le point de fonctionnement nominal du meuble réfrigérateur correspond aux conditions ambiantes les plus défavorables à attendre à l'emplacement d'installation du meuble réfrigérateur.
     
    11. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    le taux de givrage nominal est un intervalle de dégivrage nominal ou un volume de formation de glace ou une masse de formation de glace par unité de temps.
     
    12. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée est mise en relation avec le taux de givrage nominal, afin de déterminer la prochaine échéance de dégivrage ou de fixer le type de dégivrage.
     
    13. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    la formation de glace réelle estimée et la formation de glace nominale estimée sont cumulées à compter du dernier dégivrage, ou en ce que la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée est cumulée à partir du dernier dégivrage.
     
    14. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    la formation de glace réelle estimée et la formation de glace nominale estimée sont normalisées en se référant au taux de givrage nominal, ou en ce que la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée est normalisée en se référant au taux de givrage nominal.
     
    15. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée est normalisée quant au taux de givrage nominal, cette relation normalisée étant comparée à une valeur seuil.
     
    16. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée est cumulée à partir du dernier dégivrage, et la relation cumulée est normalisée quant au taux de givrage nominal, et cette relation cumulée et normalisée est comparée à une valeur seuil.
     
    17. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    la prochaine échéance de dégivrage ou le type de dégivrage est déterminé(e) par la condition préalable que la formation de glace réelle estimée correspond à la formation de glace nominale estimée ou dépasse la formation de glace nominale estimée.
     
    18. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    en se basant sur la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée, et en se basant sur le taux de givrage nominal, on détermine une prochaine échéance de dégivrage qui se distingue d'une échéance de dégivrage nominale qui correspond au point de fonctionnement nominal du meuble réfrigérateur.
     
    19. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    en se basant sur la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée, et en se basant sur le taux de givrage nominal, on détermine un parmi plusieurs types de dégivrage prédéterminés qui procurent différentes intensités de dégivrage de l'évaporateur.
     
    20. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    en se basant sur la relation de la formation de glace réelle estimée par rapport à la formation de glace nominale estimée, et en se basant sur le taux de givrage nominal, on choisit parmi un type de dégivrage énergétique et un type de dégivrage non énergétique.
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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