[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 x
U 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
x
E am Verdampfereintritt E und der absoluten Feuchte x
A 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 x
A am Luftaustritt A kann mit dem Wassergehalt x
V 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 x
V bzw. x
A 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 T
A am Luftaustritt A anstelle der Temperatur Tv am Verdampfer V herangezogen werden.
[0022] Die absolute Feuchte x
E 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
x
E 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 (m
1 = m
3, ms = m
6). Es findet somit ein Massenaustausch zwischen dem Luftstrom 2 im Kühlmöbel und der
Umgebung U um den Betrag m
6 = m
5 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
T
1, die sich zunächst aus den Temperaturen T
4 und T
5 der Luftströme 4 und 5 sowie aus den entsprechenden Massen und Wärmekapazitäten ableiten
lässt:

[0026] Hierbei bezeichnet c
i die jeweilige spezifische Mischwärmekapazität des Luft- und des Wasseranteils bei
gegebener Temperatur und relativer Feuchte. Wie vorstehend erläutert, kann angenommen
werden, dass m
4 = m
3 - m
6 = m
3 - m
5 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 c
i 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 m
5 Umgebungsluft näherungsweise berechnet werden zu:

[0029] Aufgrund der vorgenannten Gleichung (3) ist das Massenverhältnis m
5/m
3 bekannt. Die Temperatur T
1 entspricht nämlich der im Zusammenhang mit Fig. 1 genannten Eintrittstemperatur T
E und kann mittels eines am Lufteintritt E des Kühlmöbels angeordneten Temperatursensors
gemessen werden. Die Temperatur T
3 entspricht der Austrittstemperatur T
A des Luftaustritts A gemäß Fig. 1; auch hierfür kann ein zugeordneter Temperatursensor
vorgesehen sein, oder die Austrittstemperatur T
A wird vereinfachend mit der Temperatur T
V am Verdampfer V gleichgesetzt. Die Temperatur T
5 schließlich entspricht der Umgebungstemperatur Tu gemäß Fig. 1. Somit ist aus der
genannten Gleichung (3) durch Messung der Temperaturen T
E, T
A (oder T
V) und T
U das Massenverhältnis m
5/m
3 der anteiligen Beimischung der Umgebungsluft (Luftstrom 5 gemäß Fig. 1) in den Kühlluftstrom
3 bekannt.
[0030] Die absolute Feuchte x
E 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 x
E ergibt sich somit aus dem Produkt der absoluten Feuchte x
A am Luftaustritt A mit der dortigen Luftmasse m
3, wobei hiervon das Produkt der absoluten Feuchte x
A am Luftaustritt A mit der Masse m
6 zu subtrahieren ist (an die Umgebung abgegebene Wassermenge), wobei hierzu wiederum
das Produkt der absoluten Feuchte x
U der Umgebungsluft mit der von der Umgebung U zugeführten Masse m
5 zu addieren ist, und wobei diese Funktion natürlich hinsichtlich der Gesamtmasse
m
1 = m
3 zu normieren ist:

[0031] Insgesamt ergibt sich hieraus, dass die absolute Feuchte x
E als ein auf die umgewälzte Luftmasse bezogener Wert berechnet werden kann. Die absolute
Feuchte x
A am Luftaustritt A kann nämlich mit dem Wassergehalt x
V 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
x
U der Umgebungsluft kann aus der gemessenen Umgebungstemperatur Tu und relativen Feuchte
rFu berechnet werden (Mollier-Diagramm). Die vorgenannte Masse m
6 entspricht bei konstantem Massenstrom der Masse m
5 (vgl. Fig. 2). Das Massenverhältnis m
5/m
3 ergibt sich gemäß Gleichung (3) aus den gemessenen Temperaturen T
1 = T
E, T
3 = T
A (oder T
3 = T
V) und T
5 = T
U.
[0032] Somit ist auch die vorgenannte Differenz Δx der absoluten Feuchten x
E und x
A 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 x
Nenn am Verdampfer V vorgenommen, wobei analog zu der vorstehend erläuterten Abschätzung
der tatsächlichen Eisbildung verfahren wird. Hierbei werden beispielsweise lediglich
die tatsächlich gemessene Umgebungstemperatur T
U und Luftfeuchte rFu durch die entsprechenden Nennwerte (Nenn-Umgebungstemperatur
bzw. Nenn-Luftfeuchte) ersetzt. Die weitere Berechnung der Nenn-Eisbildung x
Nenn geschieht wie vorstehend für die Berechnung der tatsächlichen Eisbildung im Einzelnen
erläutert, insbesondere unter Berücksichtigung derselben Messwerte (z.B. T
A, T
E, Tv).
[0035] Alternativ zu dem Ersetzen der tatsächlich gemessenen Umgebungstemperatur Tu und
Luftfeuchte rF
U 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 x
Nenn analog zu der Berechnung der tatsächlichen Eisbildung wird die gemessene Umgebungstemperatur
Tu = T
5 (und nicht die Nenn-Umgebungstemperatur) berücksichtigt. Dies bedeutet gemäß der
vorstehenden Gleichung (3), dass von demselben Massenverhältnis m
5/m
3 (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 T
5.
[0036] Somit liegt nun auch die Nenn-Eisbildung x
Nenn 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
x
Nenn zueinander ins Verhältnis gesetzt, beispielsweise durch Quotientenbildung Δx/x
Nenn. 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 X
Nenn aus den entsprechenden volumen- oder massenspezifischen Größen Δx bzw. x
Nenn gebildet werden wie folgt:

[0039] Mit
V̇ ist hierbei der Volumenstrom (m
3/min) im Kühlmöbel bezeichnet.
ρLuft ist die Dichte der Luft (kg/m
3). Es ist ersichtlich, dass die spezifischen Werte der tatsächlichen Eisbildung Δx
und der Nenn-Eisbildung x
Nenn 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
X
Nenn 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 T
Abtau überschritten werden kann.
[0041] Das Verhältnis V kann beispielsweise periodisch bestimmt werden, wobei die einzelnen
ermittelten Werte V
i aufsummiert werden. Die geschätzte tatsächliche Eisbildung und die geschätzte Nenn-Eisbildung
werden also kumuliert. Vorzugsweise werden die einzelnen ermittelten Werte V
i (oder die gebildete Summe) zusätzlich hinsichtlich der Nenn-Vereisungsrate normiert,
insbesondere durch Verhältnisbildung mit der Nenn-Vereisungsrate. Zum Beispiel können
die ermittelten Werte V
i mit dem Verhältnis des jeweiligen Messintervalls Δt
Mess,i (Zeitdauer zwischen zwei Messungen) zu dem Nenn-Abtauintervall T
Abtau (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
T
Abtau).
[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 T
Abtau 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 x
U der Umgebungsluft U geschätzt. Diese wird anhand der gemessenen Umgebungstemperatur
T
U 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 x
Ref 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 x
Ref) 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
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.
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.
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.