EP2756246A2 - Kältegerät mit intensivkühlfunktion - Google Patents

Kältegerät mit intensivkühlfunktion

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EP2756246A2
EP2756246A2 EP12759061.0A EP12759061A EP2756246A2 EP 2756246 A2 EP2756246 A2 EP 2756246A2 EP 12759061 A EP12759061 A EP 12759061A EP 2756246 A2 EP2756246 A2 EP 2756246A2
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EP
European Patent Office
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storage chamber
user
operating state
temperature
refrigerator
Prior art date
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Application number
EP12759061.0A
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English (en)
French (fr)
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EP2756246B1 (de
Inventor
Christoph Becke
Max Eicher
Swetlana Gorodezki
Maike Kirschbaum
Ralph Staud
Thomas Tischer
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Application granted granted Critical
Publication of EP2756246B1 publication Critical patent/EP2756246B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/28—Quick cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/36—Visual displays
    • F25D2400/361—Interactive visual displays
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    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2600/00—Control issues
    • F25D2600/02—Timing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2600/00—Control issues
    • F25D2600/04—Controlling heat transfer

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration appliance, in particular a household refrigerator, with intensive cooling function.
  • Conventional domestic refrigeration appliances such as refrigerators or freezers, usually have a cold generator which is switched on and off with the aid of measured values of a temperature sensor arranged on a storage chamber of the appliance, in order to keep the temperature of the storage chamber in a desired range.
  • many such refrigerators have an intensive cooling mode in which the chiller operates continuously, even if this results in the temperature of the storage chamber falling below the target range. The use of the intensive cooling mode is recommended to rapidly cool down large quantities of newly stored, warm chilled goods, eg inventories purchased for several days, into the target range.
  • Chiller Chiller and operates continuously for several hours without turning off when the lower limit of the target range. If the user fails to activate the intensive cooling mode when loading the chilled goods, it may take a few minutes for the temperature of the storage chamber to reach the upper limit of the target range and the chiller to be switched on, but if it does
  • the intensive cooling mode is switched on, it works with the same performance as in intensive cooling mode until the lower limit of the target range has been reached.
  • a heating of previously located in the storage chamber refrigerated goods by the newly invited can not be prevented in one and the other case.
  • the intensive cooling mode is only switched on during charging, its efficiency is low.
  • To use the intensive cooling mode efficiently it is necessary to activate it before the warm chilled goods is invited. Then, the storage chamber at the time when the warm goods to be cooled is invited, namely already cooled below the target range, the warm goods cooled cools down faster in the cold environment, and even if previously located in the storage chamber refrigerated goods is heated by achieved It is not as high a temperature as in the case that the intensive cooling mode is turned on only when charging.
  • Object of the present invention is therefore to provide a refrigeration device, in which an efficient use of the intensive cooling mode is facilitated.
  • a cold generator and a controller controlling the performance of the refrigerator which switch between a low average power operating mode in which the power of the refrigerator is controlled to maintain the temperature of the storage chamber within a desired range and a high average power operating mode of the refrigerator
  • Chiller is switchable, in which the temperature of the storage chamber falls below the target range, a timer is provided, which is adapted to bring about a switch to the operating state of high average power periodically at a user definable times.
  • a timer is provided, which is adapted to bring about a switch to the operating state of high average power periodically at a user definable times.
  • Changeover times of the refrigeration device in the weekly rhythm be periodic.
  • an initial time of the operating state of high average power can be input to a user interface of the refrigeration device. It is then up to the user himself, this start time in time before his
  • Another, more convenient option is to allow the user to enter a time at the user interface that is later than the start time of the high average power mode, in particular the time of its expected arrival.
  • Target range reached A user can take advantage of this by establishing a time for high average power operation which is a period of time in which he is predictably himself in the immediate vicinity of the refrigerator and will not be disturbed by operating noise from the refrigerator would like to.
  • the time, in which a malfunction by operating noise of the refrigerator can be avoided, can even be extended, if following the
  • High medium power mode should immediately resume the low average power mode, or the chiller should remain off until the temperature has risen above the setpoint.
  • Fig. 1 is a block diagram of the refrigeration device to which the present invention
  • Fig. 2 is a flowchart of a running in a control unit of the refrigeration device
  • FIG. 3 shows a user interface of the refrigerator in a state in which it is ready to receive a command to switch to intensive cooling mode from a user
  • FIG. 4 illustrates the interface during the programming of intensive cooling times by a user
  • Fig. 6 shows an example of a possible distribution of times of intensive cooling
  • Fig. 1 is a schematic representation of a refrigerator, in particular one
  • the refrigerator comprises one or more of a heat-insulating housing 1 surrounded storage chambers 2 for refrigerated goods and a refrigerator for cooling each storage chamber 2, in a conventional manner, a compressor 3 for refrigerant, a condenser 4, in which from the compressor 3 adiabatically compacted Refrigerant gives off heat to the environment and condenses, as well as a
  • Evaporator 5 in which the condensed refrigerant relaxes under heat absorption and the resulting refrigerant vapor is sucked in by the compressor 3 again.
  • the evaporator 5 is shown here for the sake of simplicity as a back wall evaporator, but it is understood that the invention is also any type of evaporator, especially applicable to NoFrost evaporator.
  • the compressor 3 may be of any type known per se; most common is a reciprocating compressor with a driven by an electric motor piston.
  • the piston, the electric motor and the refrigerant flowing between the compressor 3, the condenser 4 and the evaporator 5 generate noises that may be perceptible outside the refrigerating appliance.
  • these noise sources fall away, and at most occasionally in the liquid refrigerant of the evaporator 5 ascending vapor bubbles can still lead to audible external noise.
  • a control unit 6 controls the operation of the compressor 3 on the one hand based on a temperature measured by a temperature sensor 7 on the storage chamber 2 and on the other hand based on specifications that a user can enter on a user interface 8.
  • the user interface 8 comprises an alphanumeric and / or graphical display element such as an LCD display 9 and a plurality of keys 10 associated with the display element 9.
  • the keys 10 are better here and in the following figures For clarity, each shown separately from the display element 9, but it is understood that in a
  • FIG. 2 illustrates the operation of the control unit 6 with reference to a flowchart.
  • the control unit supports three operating modes of the refrigeration device, one
  • Thermostat operation mode an intensive cooling operation mode and a
  • the refrigeration device is in the thermostat operating mode, the steps S1 to S5 of Fig. 2 comprises.
  • the steps S1 to S5 are repeated cyclically, so that the selection of one of these steps as the initial step of the method is completely arbitrary.
  • the control unit 6 compares the temperature T measured by the temperature sensor 7 of the storage chamber 2 with a first upper limit temperature T +1 . In case of a
  • step S3 Exceeding this limit temperature T +1 . the compressor is switched on (S2), so that the temperature T decreases again.
  • step S3 the temperature T is compared with a first lower limit temperature T "1 , and in case of underrun, the compressor 3 is again turned off (S4)
  • One of the limit temperatures, T +1 or T " 1 is set by a user on the User interface 8 adjustable; the difference between the limit temperatures is generally fixed. In that regard, the method corresponds to a conventional thermostat control of the temperature in the storage chamber. 2
  • step S5 it is checked whether there is a desire for silent operation of the refrigeration device, where, as will be explained in more detail below, such a request can emanate both from the user and from a timer 6a forming part of the control unit 6. If there is no such request, it is checked in step S6 if there is a request of the user or the timer 6a after intensive cooling operation. If so, the compressor is turned on in step S7. The compressor 3 remains in operation independently of the temperature T prevailing in the storage chamber 2 until it is determined either in step S8 that a predetermined maximum permissible duration of the time is reached
  • step S9 Intensive cooling operation has elapsed, or it is determined in step S9 that now a desire - which in turn may emanate from the user or the timer 6a - after silent operation of the refrigerator is present. While at the expiration of the allowable duration, the process returns from step S7 to the starting point S1, i. the device returns to the thermostat operating mode, it branches to a step S10 in the case of a desire for silent operation, as well as possibly in step S5.
  • step S10 the temperature T of the storage chamber is changed to a second upper one
  • the refrigerator produces virtually no operating noise
  • it is programmable to generate commands to transition to the intensive cooling mode of operation and, optionally, silent mode of operation at regularly recurring times, and corresponding commands may also be entered manually at any time at the user interface 8.
  • Fig. 3 shows an enlarged view of the user interface 8 with the display element 9 and the associated keys 10 in a state in which the user interface 8 is ready to accept inputs of the user concerning intensive cooling operation.
  • a variable status field 1 which is currently labeled with "intensive cooling”, shows the user that inputs which he can currently make at the keys 10 refer to the intensive cooling mode
  • buttons 10 adjacent circle symbols 13 to 17 each indicate an activated / selected or deactivated / deselected state.
  • the symbols 13, 14 are, as can be seen on a respectively adjacent lettering, associated with a refrigerator compartment or freezer compartment; both appear as a solid circle to make it clear to the user that he is currently using the buttons 10 on the right side of the screen
  • User interface 8 can affect both subjects simultaneously. If the user wants to make settings for only one of the subjects, he can by pressing switch the button 10 respectively adjacent to the symbol 13 or 14 between the selected and the deselected state of the relevant compartment.
  • Intensive cooling mode is currently off, that is, the refrigerator is in the thermostat operating mode. If the user were to depress the key 10 adjacent to the symbol 15, then a full circle would appear in the symbol 15 to indicate that the intensive cooling mode is turned on, since the refrigerator and freezer are selected for both compartments, and the symbol 17 would appear as an empty circle.
  • the user can not only turn on and off the intensive cooling operation mode, but also, by means of the key adjacent to the symbol 16, select an automatic mode in which the timer 6a controls whether or not to which Time is switched to the intensive cooling mode of operation.
  • the switchover times may be programmed by a user at the interface 8 after having led the interface 8 to display the menu shown in FIG. 4, guided by one or more menus not shown in the attached figures.
  • the Thursday is selected, as can be recognized by the way in which the other days of the week deviate.
  • the user can increment and decrement the time at which he is to start the intensive cooling mode of operation on the selected day of the week.
  • the confirmation of this way selected time can be done by pressing an OK button or by
  • the timer 6a if specified in the menu of Fig. 3 automatic operation for at least one compartment of the refrigerator, every time on the specified day of the week at the selected time a command that the control unit branch from S6 to S7 in the process of FIG. 2.
  • FIG. 5 shows in the form of a screenshot of the user interface 8 an exemplary overview of user-set times for the intensive cooling operation. Whether the user interface 8 is actually able to display an overview similar to that shown here is not for the functioning of the refrigerator
  • Arrow symbols 19, 20 adjacent keys 10 changeable. If the user purchases food on the way home from work on Tuesdays and Fridays, he expediently selects a time, as shown here, at 5.30 pm on Tuesdays and at 3.00 pm on Fridays, for the start of intensive refrigeration, the long one is enough before his expected homecoming, so that when he arrives at home and loads the refrigerator with his purchases, this has cooled significantly below T "1. Thus, the purchases are quickly cooled down after being charged into the refrigerator, and the duration of the
  • Break in the cold chain is kept to a minimum.
  • the duration of the intensive cooling operation is not specified in the overview of FIG. 5, since it is permanently predetermined by an operating program of the control unit 6.
  • the timer 6a generates a command to switch to the intensive cooling operation mode before the actually programmed time, wherein the difference between the two times is determined in each case matching the power of the refrigerator. So the user does not have to worry about how long before that
  • the intensive cooling operation can be used both to rapidly cool newly stored refrigerated goods, and then to maintain a silent mode of operation for a long time, in which the control unit 6 in FIG Operation remains, all motorized components of the refrigerator whose movement generates operating noise, in particular the compressor 3 remain switched off, without causing excessive heating of the storage chamber 2.
  • the user at the user interface 8 has the opportunity to program times at which the refrigeration appliance is to enter the silent mode of operation in a manner similar to that described with reference to FIG. 4 for the start times of the intensive refrigeration operation.
  • FIG. 6 An example of a resulting overview of programmed times is shown in FIG. 6.
  • the user has indicated, in each case by hatched fields, on the working days from Monday to Friday, in each case a beginning of the
  • control unit 6 has this programming automatically supplemented by start times of
  • Temperature of the storage chamber 2 is well below T 1 and the compressor 3 can remain off for a long time.

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Abstract

Ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, hat wenigstens eine Lagerkammer (2), einen die Lagerkammer kühlenden Kälteerzeuger (3, 4, 5) und eine die Leistung des Kälteerzeugers regelnden Regeleinheit (6), die zwischen einem Betriebszustand niedriger mittlerer Leistung (S1-S6), in dem die Leistung des Kälteerzeugers (3, 4, 5) geregelt wird, um die Temperatur der Lagerkammer (2) innerhalb eines Sollbereichs ([T-1, T+1]) zu halten, und einem Betriebszustand hoher mittlerer Leistung (S7-S9) des Kälteerzeugers (3, 4, 5) umschaltbar ist, in dem die Temperatur der Lagerkammer (2) unter den Sollbereich ([T-1, T+1]) abfällt. Ein Zeitgeber (6a) ist eingerichtet, ein Umschalten in den Betriebszustand hoher mittlerer Leistung periodisch zu durch einen Benutzer festlegbaren Zeiten herbeizuführen.

Description

Kältegerät mit Intensivkühlfunktion
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit Intensivkühlfunktion.
Herkömmliche Haushaltskältegeräte wie etwa Kühl- oder Gefrierschränke haben meist einen Kälteerzeuger, der mit Hilfe von Messwerten eines an einer Lagerkammer des Geräts angeordneten Temperatursensor ein- und ausgeschaltet wird, um die Temperatur der Lagerkammer in einem Sollbereich zu halten. Darüber hinaus verfügen viele derartige Kältegeräte über einen Intensivkühlmodus, in dem der Kälteerzeuger kontinuierlich arbeitet, auch wenn dies dazu führt, dass die Temperatur der Lagerkammer unter den Sollbereich abfällt. Die Nutzung des Intensivkühlmodus wird empfohlen, um große Mengen von neu eingelagertem, warmem Kühlgut, zum Beispiel für mehrere Tage eingekaufte Vorräte, schnell in den Sollbereich herunterzukühlen.
Viele Benutzer aktivieren den Intensivkühlmodus erst dann, wenn sie in Begriff sind, ihre Einkäufe in das Kältegerät einzulagern. Eine solche Vorgehensweise ist nicht sehr effizient. Bei den meisten herkömmlichen Kälteerzeugern ist die Leistung nicht zwischen verschiedenen nicht verschwindenden Stufen umschaltbar, sondern es kann nur die mittlere Leistung über die Dauer von Ein- und Ausschaltphasen des Kälteerzeugers geregelt werden. Wenn ein Benutzer eine große Menge an warmem Kühlgut in ein solches Kältegerät lädt und den Intensivkühlmodus einschaltet, dann startet der
Kälteerzeuger und arbeitet kontinuierlich einige Stunden lang, ohne bei Unterschreitung der Untergrenze des Sollbereichs auszuschalten. Unterlässt es der Benutzer, beim Einladen des Kühlguts den Intensivkühlmodus zu aktivieren, dann können zwar einige Minuten verstreichen, bis die Temperatur der Lagerkammer die obere Grenze des Sollbereichs erreicht und der Kälteerzeuger eingeschaltet wird, doch wenn er
eingeschaltet ist, arbeitet er so lange mit derselben Leistung wie im Intensivkühlmodus, bis die untere Grenze des Sollbereichs erreicht ist. Eine Erwärmung von bereits vorher in der Lagerkammer befindlichen Kühlgut durch das neu eingeladene kann im einen wie im anderen Falle nicht verhindert werden. D.h. wenn der Intensivkühlmodus erst beim Einladen eingeschaltet wird, ist sein Nutzeffekt gering. Um den Intensivkühlmodus effizient zu nutzen, ist es erforderlich, ihn zu aktivieren, bevor das warme Kühlgut eingeladen wird. Dann kann die Lagerkammer zu dem Zeitpunkt, an dem das warme Kühlgut eingeladen wird, nämlich bereits unter den Sollbereich abgekühlt sein, das warme Kühlgut kühlt in der kalten Umgebung schneller ab, und auch wenn bereits vorher in der Lagerkammer befindliches Kühlgut sich dadurch erwärmt, erreicht es nicht eine so hohe Temperatur wie in dem Fall, dass der Intensivkühlmodus erst beim Einladen eingeschaltet wird.
Um bei einem herkömmlichen Kältegerät den Intensivkühlmodus gut zu nutzen, müsste ein Benutzer daher ihn aktivieren, wenn er zum Einkaufen das Haus verlässt, und mit den Einkäufen zurückkehren, sobald die Lagerkammer deutlich unter den Sollbereich abgekühlt ist. Eine solche Anforderung ist offensichtlich praxisfremd.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Kältegerät zu schaffen, bei dem eine effiziente Nutzung des Intensivkühlmodus erleichtert ist.
Die Aufgabe wird gelöst, in dem bei einem Kältegerät, insbesondere einem
Haushaltskältegerät, mit einer Lagerkammer, einen die Lagerkammer kühlenden
Kälteerzeuger und einer die Leistung des Kälteerzeugers regelnden Regeleinheit, die zwischen einem Betriebszustand niedriger mittlerer Leistung, in dem die Leistung des Kälteerzeugers geregelt wird, um die Temperatur der Lagerkammer innerhalb eines Sollbereichs zu halten, und einen Betriebszustand hoher mittlerer Leistung des
Kälteerzeugers umschaltbar ist, in dem die Temperatur der Lagerkammer unter den Sollbereich abfällt, ein Zeitgeber vorgesehen ist, der eingerichtet ist, ein Umschalten in den Betriebszustand hoher mittlerer Leistung periodisch zu durch einen Benutzer festlegbaren Zeiten herbeizuführen. Ein Benutzer, der zu regelmäßig wiederkehrenden Zeiten einkaufen geht, zum Beispiel auf dem Heimweg von der Arbeit, und infolgedessen zu einigermaßen reproduzierbaren Zeiten mit seinen Einkäufen daheim eintrifft, kann das erfindungsgemäße Kältegerät so programmieren, dass dieses rechtzeitig vor seinem Eintreffen in den Betriebszustand hoher mittlerer Leistung umschaltet, so dass die Lagerkammer bei seinem Eintreffen gut vorgekühlt ist.
Da die Zeiten, zu denen die meisten Benutzer ihre Einkäufe erledigen, im
Wochenrhythmus wiederkehren, sollten auch die vom Benutzer festlegbaren
Umschaltzeiten des Kältegeräts im Wochenrhythmus periodisch sein. Um die Umschaltzeiten festzulegen, kann eine Anfangszeit des Betriebszustands hoher mittlerer Leistung an einer Benutzerschnittstelle des Kältegeräts eingebbar sein. Es obliegt dann dem Benutzer selber, diese Anfangszeit rechtzeitig vor seinem
voraussichtlichen Eintreffen zu wählen.
Eine andere, komfortablere Möglichkeit ist, dem Benutzer die Möglichkeit zu geben, an der Benutzerschnittstelle eine Zeit einzugeben, die später ist als die Anfangszeit des Betriebszustands hoher mittlerer Leistung, insbesondere die Zeit seines voraussichtlichen Eintreffens. In diesem Fall ist es Sache der Regeleinheit, rechtzeitig vor der vom Benutzer festgelegten Zeit in den Betriebszustand hoher mittlerer Leistung umzuschalten, so dass zum festgelegten Zeitpunkt die Lagerkammer ausreichend vorgekühlt und vorzugsweise auf einer Temperatur unterhalb des Sollbereichs ist. Wenn kein warmes Kühlgut eingeladen wird, während der Betriebszustand hoher mittlerer Leistung anhält, dann kann anschließend der Kälteerzeuger lange Zeit ausgeschaltet bleiben, bevor die Temperatur der Lagerkammer wieder den oberen Rand des
Sollbereichs erreicht. Ein Benutzer kann sich dies zu Nutze machen, in dem er für den Betrieb mit hoher mittlerer Leistung eine Zeit festlegt, die vor einer Zeitspanne liegt, in der er sich voraussehbar selber in unmittelbarer Nähe des Kältegeräts aufhalten wird und nicht durch Betriebsgeräusch des Kälteerzeugers gestört werden möchte.
Die Zeit, in der eine Störung durch Betriebsgeräusche des Kälteerzeugers vermieden werden kann, kann sogar noch verlängert werden, wenn im Anschluss an den
Betriebszustand hoher mittlerer Leistung der Kälteerzeuger ausgeschaltet bleibt, bis die Temperatur der Lagerkammer über den Sollbereich hinaus angestiegen ist. Da ein solcher starker Temperaturanstieg jedoch nicht generell wünschenswert ist, sollte zweckmäßigerweise an der Benutzerschnittstelle einstellbar sein, ob auf den
Betriebszustand hoher mittlerer Leistung sofort wieder der Betriebszustand niedriger mittlerer Leistung folgen soll, oder ob der Kälteerzeuger ausgeschaltet bleiben soll, bis die Temperatur über den Sollbereich hinaus angestiegen ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Aus dieser Beschreibung und den Figuren gehen auch Merkmale der
Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können;
stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die
Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm des Kältegeräts, an dem die vorliegende Erfindung
anwendbar ist;
Fig. 2 ein Flussdiagramm eines in einer Steuereinheit des Kältegeräts ablaufenden
Verfahrens;
Fig. 3 eine Benutzerschnittstelle des Kältegeräts in einem Zustand, in dem sie bereit ist, einen Befehl zum Umschalten in den Intensivkühlmodus von einem Benutzer entgegenzunehmen;
Fig. 4 die Schnittstelle während des Programmierens von Intensivkühlbetriebszeiten durch einen Benutzer;
Fig. 5 ein Beispiel für eine mögliche Verteilung von Intensivkühlbetriebszeiten; und
Fig. 6 ein Beispiel für eine mögliche Verteilung von Zeiten des Intensivkühl- und des
Lautlosbetriebs.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Kältegeräts, insbesondere eines
Haushaltskühlschranks oder -gefriergeräts, an dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist. Das Kältegerät umfasst eine oder auch mehrere von einem wärmeisolierenden Gehäuse 1 umgebene Lagerkammern 2 für Kühlgut sowie einen Kälteerzeuger zum Kühlen jeder Lagerkammer 2, der in an sich bekannter Weise einen Verdichter 3 für Kältemittel, einen Verflüssiger 4, in dem vom Verdichter 3 adiabatisch verdichtetes Kältemittel Wärme an die Umgebung abgibt und dabei kondensiert, sowie einen
Verdampfer 5, in dem sich das kondensierte Kältemittel unter Wärmeaufnahme entspannt und der dabei entstehende Kältemitteldampf vom Verdichter 3 wieder angesaugt wird. Der Verdampfer 5 ist hier der Einfachheit halber als Rückwandverdampfer dargestellt, doch versteht sich, dass die Erfindung auch beliebige Verdampfertypen, insbesondere auch auf NoFrost-Verdampfer anwendbar ist.
Der Verdichter 3 kann von beliebigem, an sich bekanntem Typ sein; am gebräuchlichsten ist ein Kolbenverdichter mit einem durch einen Elektromotor angetriebenen Kolben. Wenn der Verdichter 3 in Betrieb ist, erzeugen der Kolben, der Elektromotor sowie das zwischen Verdichter 3, Verflüssiger 4 und Verdampfer 5 strömende Kältemittel Geräusche, die außerhalb des Kältegeräts wahrnehmbar sein können. Bei ausgeschaltetem Verdichter 3 fallen diese Geräuschquellen weg, und allenfalls gelegentlich im flüssigen Kältemittel des Verdampfers 5 aufsteigende Dampfblasen können noch zu außen hörbaren Geräuschen führen.
Eine Steuereinheit 6 steuert den Betrieb des Verdichters 3 einerseits anhand einer von einem Temperatursensor 7 an der Lagerkammer 2 gemessenen Temperatur und andererseits anhand von Vorgaben, die ein Benutzer an einer Benutzerschnittstelle 8 eingeben kann.
Wie in der Fig. 1 schematisch angedeutet, umfasst die Benutzerschnittstelle 8 ein alphanumerisches und/oder graphisches Anzeigeelement wie etwa ein LCD-Display 9 sowie eine Mehrzahl von dem Anzeigeelement 9 zugeordneten Tasten 10. Die Tasten 10 sind hier und in den nachfolgenden Figuren der besseren Übersichtlichkeit halber jeweils vom Anzeigeelement getrennt 9 dargestellt, doch versteht sich, dass bei einem
berührungsempfindlichen Anzeigeelement die Tasten auch durch Bereiche von dessen Anzeigefläche selber gebildet sein können. Fig. 2 veranschaulicht anhand eines Flussdiagramms die Arbeitsweise der Steuereinheit 6. Die Steuereinheit unterstützt drei Betriebsmodi des Kältegeräts, einen
Thermostatbetriebsmodus, einen Intensivkühlbetriebsmodus und einen
Lautlosbetriebsmodus. Sofern durch einen Benutzer nichts anderes eingestellt ist, befindet sich das Kältegerät im Thermostatbetriebsmodus, der die Schritte S1 bis S5 der Fig. 2 umfasst. Die Schritte S1 bis S5 werden zyklisch wiederholt, so dass die Auswahl eines dieser Schritte als Anfangsschritt des Verfahrens völlig willkürlich ist. Im Schritt S1 vergleicht die Steuereinheit 6 die vom Temperatursensor 7 gemessene Temperatur T der Lagerkammer 2 mit einer ersten oberen Grenztemperatur T+1. Im Falle einer
Überschreitung dieser Grenztemperatur T+1. wird der Verdichter eingeschaltet (S2), so dass die Temperatur T wieder sinkt. In Schritt S3 wird die Temperatur T mit einer ersten unteren Grenztemperatur T"1 verglichen, und im Falle der Unterschreitung wird der Verdichter 3 wieder ausgeschaltet (S4). Eine der Grenztemperaturen, T+1 oder T"1, ist durch einen Benutzer an der Benutzerschnittstelle 8 einstellbar; die Differenz zwischen den Grenztemperaturen ist im Allgemeinen fest vorgegeben. Insoweit entspricht das Verfahren einer üblichen Thermostatregelung der Temperatur in der Lagerkammer 2.
In Schritt S5 wird geprüft, ob ein Wunsch nach lautlosem Betrieb des Kältegeräts vorliegt, wobei, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, ein solcher Wunsch sowohl vom Benutzer als auch von einem einen Bestandteil der Steuereinheit 6 bildenden Zeitgeber 6a ausgehen kann. Wenn kein solcher Wunsch vorliegt, wird in Schritt S6 geprüft, ob ein Wunsch des Benutzers oder des Zeitgebers 6a nach Intensivkühlbetrieb vorliegt. Wenn ja, wird in Schritt S7 der Verdichter eingeschaltet. Der Verdichter 3 bleibt unabhängig von der in der Lagerkammer 2 herrschenden Temperatur T so lange in Betrieb, bis entweder in Schritt S8 festgestellt wird, dass eine vorgegebene maximal zulässige Dauer des
Intensivkühlbetriebs verstrichen ist, oder in Schritt S9 festgestellt wird, dass nun ein Wunsch - der wiederum vom Benutzer oder vom Zeitgeber 6a ausgehen kann - nach lautlosem Betrieb des Kältegeräts vorliegt. Während bei Ablauf der zulässigen Dauer das Verfahren von Schritt S7 zum Ausgangspunkt S1 zurückspringt, d.h. das Gerät zum Thermostatbetriebsmodus zurückkehrt, verzweigt es im Falle eines Wunsches nach Lautlosbetrieb - genauso wie gegebenenfalls in Schritt S5 - zu einem Schritt S10.
In Schritt S10 wird die Temperatur T der Lagerkammer mit einer zweiten oberen
Grenztemperatur T+2 verglichen, die höher als T+1 ist. Sofern nicht eine Störung oder ein Benutzungsfehler wie etwa eine unzureichend geschlossene Tür der Lagerkammer 2 vorliegt, wird dieser Vergleich, wenn zuvor Intensivkühlbetrieb stattgefunden hat, zunächst ergeben, dass die Temperatur T unter der zweiten oberen Grenztemperatur T+2 liegt, und der Verdichter wird in Schritt S1 1 ausgeschaltet. Ausgeschaltet bleibt er so lange, bis die Temperatur T der Lagerkammer 2 die zweite obere Grenztemperatur T+2 erreicht hat; dann kehrt das Verfahren zum Ausgang S1 zurück. Ein lautloser Betrieb wird also dadurch erreicht, dass die Temperatur, bei deren Überschreitung der Verdichter eingeschaltet wird, zeitweilig auf den gegenüber dem im Thermostatbetriebsmodus der Schritte S1 bis S6 geltenden Wert T+1 erhöhten Wert T+2 gesetzt wird. Hierdurch und durch die Tatsache, dass im Falle vorhergehenden Intensivkühlbetriebs die Temperatur der Lagerkammer im Allgemeinen niedriger als T"1 ist, kann erreicht werden, dass der Verdichter 3 über eine lange Zeitspanne still steht und das Kältegerät somit praktisch keine Betriebsgeräusche produziert. Der Zeitgeber 6a ist gemäß der vorliegenden Erfindung programmierbar, um Befehle zum Übergang in den Intensivkühlbetriebsmodus und gegebenenfalls auch in den lautlosen Betriebsmodus zu regelmäßig wiederkehrenden Zeiten zu erzeugen. Entsprechende Befehle können auch jederzeit an der Benutzerschnittstelle 8 von Hand eingegeben werden.
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Benutzerschnittstelle 8 mit dem Anzeigeelement 9 und den zugeordneten Tasten 10 in einem Zustand, in dem die Benutzerschnittstelle 8 bereit ist, den Intensivkühlbetrieb betreffende Eingaben des Benutzers zu akzeptieren. Ein variables, aktuell mit„Intensivkühlen" beschriftetes Statusfeld 1 1 zeigt dem Benutzer, dass Eingaben, die er momentan an den Tasten 10 vornehmen kann, sich auf den Intensivkühlmodus beziehen. Welche Funktionen im aktuellen Zustand der
Benutzerschnittstelle 8 den Tasten 10 zugeordnet sind, ist für den Benutzer anhand von jeweils benachbart zu den Tasten 10 auf dem Anzeigeelement 9 dargestellten Symbolen und gegebenenfalls Beschriftungen erkennbar. Ein Pfeilsymbol 12 kennzeichnet die benachbarte Taste 10 als Rückkehrtaste, die betätigt werden kann, um zu einer anderen als der in der Fig. 3 dargestellten Menüebene zurückzukehren. Den anderen Tasten 10 benachbarte Kreissymbole 13 bis 17 zeigen jeweils einen aktivierten/ausgewählten bzw. deaktivierten/abgewählten Zustand an. Die Symbole 13, 14 sind, wie an einem jeweils benachbart angezeigten Schriftzug erkennbar, einem Kühlfach bzw. Gefrierfach zugeordnet; beide erscheinen als voller Kreis, um dem Benutzer zu verdeutlichen, dass Einstellungen, die er gegenwärtig an den Tasten 10 auf der rechten Seite der
Benutzerschnittstelle 8 vornehmen kann, beide Fächer gleichzeitig betreffen. Sofern der Benutzer Einstellungen für nur eines der Fächer vornehmen will, kann er durch Betätigen der jeweils dem Symbol 13 bzw. 14 benachbarten Taste 10 zwischen dem ausgewählten und dem abgewählten Zustand des betreffenden Fachs umschalten.
Von den Symbolen 15 bis 17 auf der rechten Seite des Anzeigeelements 9 ist jeweils nur eines gleichzeitig auswählbar; in der Darstellung der Fig. 3 ist dies das dem
Ausschaltzustand zugeordnete Symbol 17. Dies zeigt dem Benutzer, dass der
Intensivkuhlbetriebsmodus gegenwärtig ausgeschaltet ist, das heißt das Kältegerät befindet sich im Thermostatbetriebsmodus. Würde der Benutzer die dem Symbol 15 benachbarte Taste 10 drücken, dann würde im Symbol 15 ein voller Kreis erscheinen, um anzuzeigen, dass der Intensivkühlbetriebsmodus eingeschaltet ist, und zwar, da Kühl- und Gefrierfach ausgewählt sind, für beide Fächer, und das Symbol 17 würde als leerer Kreis erscheinen.
Wenn von den Symbolen 13, 14 auf der linken Seite nur eines den angewählten Zustand anzeigen würde, dann wäre die Wahl des Intensivkühlbetriebsmodus nur für dieses Fach wirksam, und für das andere Fach könnte ein anderer Betriebsmodus gewählt werden.
Mit den Tasten 10 auf der rechten Seite der Schnittstelle 8 kann der Benutzer den Intensivkühlbetriebsmodus nicht nur ein- und ausschalten, sondern auch, mittels der dem Symbol 16 benachbarten Taste, einen Automatikmodus anwählen, in welchem der Zeitgeber 6a steuert, ob bzw. zu welchem Zeitpunkt in den Intensivkühlbetriebsmodus umgeschaltet wird.
Die Umschaltzeiten kann ein Benutzer an der Schnittstelle 8 programmieren, nachdem er, geführt durch ein oder mehrere in den beigefügten Figuren nicht dargestellte Menüs, die Schnittstelle 8 dazu gebracht hat, das in Fig. 4 gezeigte Menü darzustellen. Zu den zwei mittleren Tasten 10 auf beiden Seiten des Anzeigeelements 9 benachbarte Pfeilsymbole 18 verdeutlichen dem Benutzer, dass er mit Hilfe dieser Tasten 10 nun einen Wochentag auswählen kann, an dem er eine Anfangszeit für den Intensivkühlbetriebsmodus vorgeben möchte. In der Darstellung der Fig. 4 ist der Donnerstag ausgewählt, wie an der von den übrigen Wochentagen abweichenden Art der Darstellung zu erkennen. Mit Hilfe der untersten Tasten 10 rechts und links vom Anzeigeelement 9 kann der Benutzer die Uhrzeit, zu der er am ausgewählten Wochentag der Intensivkühlbetriebsmodus beginnen soll, inkrementieren und dekrementieren. Die Bestätigung einer auf diese Weise ausgewählten Uhrzeit kann erfolgen durch Betätigen einer OK-Taste oder durch
Anwählen eines anderen Wochentages. Wenn der Benutzer erfolgreich wenigstens einen Wochentag und eine Uhrzeit spezifiziert hat, erzeugt der Zeitgeber 6a, sofern im Menü der Fig. 3 automatischer Betrieb für wenigstens ein Fach des Kältegeräts spezifiziert ist, jedes Mal am angegebenen Wochentag zur ausgewählten Uhrzeit einen Befehl, der die Steuereinheit im Verfahren der Fig. 2 von S6 nach S7 verzweigen lässt.
Fig. 5 zeigt in Form eines Screenshots der Benutzerschnittstelle 8 eine exemplarische Übersicht über vom Benutzer eingestellte Zeiten für den Intensivkühlbetrieb. Ob die Benutzerschnittstelle 8 tatsächlich in der Lage ist, eine Übersicht ähnlich der hier dargestellten anzuzeigen, ist für das Funktionieren des Kältegeräts nicht
ausschlaggebend; wichtig ist lediglich, dass diese Zeiten im Zeitgeber 6a gespeichert werden können, und dass ein Benutzer die Möglichkeit hat, sie abzufragen, um sie gegebenenfalls zu ändern. Dargestellt sind hier die Nachmittagsstunden von 15:00 Uhr bis 18:00 Uhr aller sieben Wochentage; das dargestellte Zeitfenster ist durch zu
Pfeilsymbolen 19, 20 benachbarte Tasten 10 veränderbar. Wenn der Benutzer jeweils dienstags und freitags auf dem Heimweg von der Arbeit Lebensmittel einkauft, wählt er zweckmäßigerweise, wie dargestellt, eine Zeit, hier dienstags um 17:30 Uhr und freitags um 15:00 Uhr, für den Beginn des Intensivkühlbetriebs aus, die lang genug vor seiner voraussichtlichen Heimkehr liegt, damit, wenn er zu Hause eintrifft und das Kältegerät mit seinen Einkäufen belädt, dieses deutlich unter T"1 abgekühlt ist. So sind die Einkäufe nach dem Einladen in das Kältegerät schnell heruntergekühlt, und die Dauer der
Unterbrechung der Kühlkette bleibt auf ein Minimum beschränkt. Die Dauer des Intensivkühlbetriebs ist in der Übersicht der Fig. 5 nicht spezifiziert, da sie durch ein Betriebsprogramm der Steuereinheit 6 fest vorgegeben ist. Alternativ könnte man natürlich auch dem Benutzer anheimstellen, das Ende des Intensivkühlbetriebs in ähnlicher Weise wie seinen Anfang zu programmieren. Denkbar ist natürlich auch, den Benutzer anstelle des Beginns des Intensivkühlbetriebs jeweils einen Zeitpunkt programmieren zu lassen, an dem das Kältegerät bereits ausreichend vorgekühlt sein soll, damit eine größere Menge an Neueinkäufen, die zu diesem Zeitpunkt eingeladen wird, schnell herunter gekühlt werden kann. In diesem Fall erzeugt der Zeitgeber 6a einen Befehl zum Umschalten in den Intensivkühlbetriebsmodus vor dem eigentlich programmierten Zeitpunkt, wobei die Differenz zwischen beiden Zeitpunkten jeweils passend zur Leistung des Kälteerzeugers festgelegt ist. So braucht sich der Benutzer keine Gedanken darüber zu machen, wie lange vor dem
voraussichtlichen Zeitpunkt des Einladens des Kühlguts der Intensivkühlbetrieb beginnen muss, um eine ausreichende Abkühlung zu erreichen.
Wie bereits in Verbindung mit der Beschreibung des Verfahrens der Fig. 2 deutlich wurde, kann der Intensivkühlbetrieb sowohl genutzt werden, um neu eingelagertes Kühlgut schnell abzukühlen, als auch, um anschließend lange Zeit einen Lautlosbetriebsmodus aufrechterhalten zu können, in dem zwar die Steuereinheit 6 in Betrieb bleibt, sämtliche motorisierten Komponenten des Kältegeräts, deren Bewegung Betriebsgeräusche erzeugt, insbesondere der Verdichter 3 ausgeschaltet bleiben, ohne dass es zu einer übermäßigen Erwärmung der Lagerkammer 2 kommt. Es kann vorgesehen werden, dass der Benutzer an der Benutzerschnittstelle 8 die Möglichkeit hat, Zeiten, zu denen das Kältegerät in den lautlosen Betriebsmodus übergehen soll, in ähnlicher Weise zu programmieren wie mit Bezug auf Fig. 4 für die Startzeiten des Intensivkühlbetriebs beschrieben. Ein Beispiel für eine daraus resultierende Übersicht von programmierten Zeiten zeigt Fig. 6. Der Benutzer hat hier, jeweils durch schraffierte Felder kenntlich gemacht, an den Werktagen von Montag bis Freitag jeweils einen Beginn des
geräuschlosen Betriebs um 07:00 Uhr sowie samstags und sonntags um 08:30 Uhr, entsprechend z.B. voraussichtlichen Frühstückszeiten, programmiert. Die Steuereinheit 6 hat diese Programmierung selbsttätig ergänzt durch Anfangszeiten des
Intensivkühlbetriebsmodus werktags um 06:30 Uhr und an den Wochenenden um 08:00 Uhr. So kann sichergestellt werden, dass zu Beginn des lautlosen Betriebs die
Temperatur der Lagerkammer 2 deutlich unter T1 liegt und der Verdichter 3 lange Zeit ausgeschaltet bleiben kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit wenigstens einer Lagerkammer (2), einem die Lagerkammer kühlenden Kälteerzeuger (3, 4, 5) und einer die Leistung des Kälteerzeugers regelnden Regeleinheit (6), die zwischen einem Betriebszustand niedriger mittlerer Leistung (S1 -S6), in dem die Leistung des Kälteerzeugers (3, 4, 5) geregelt wird, um die Temperatur der Lagerkammer (2) innerhalb eines Sollbereichs ([T1 , T+1]) zu halten, und einem Betriebszustand hoher mittlerer Leistung (S7-S9) des Kälteerzeugers (3, 4, 5) umschaltbar ist, in dem die Temperatur der Lagerkammer (2) unter den Sollbereich ([T~ T+1]) abfällt, gekennzeichnet durch einen Zeitgeber (6a), der eingerichtet ist, ein Umschalten in den Betriebszustand hoher mittlerer Leistung periodisch zu durch einen Benutzer festlegbaren Zeiten herbeizuführen.
2. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zeiten im
Wochenrhythmus periodisch sind.
3. Kältegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einer
Benutzerschnittstelle (8) eine Anfangszeit des Betriebszustands hoher mittlerer Leistung eingebbar ist.
4. Kältegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einer
Benutzerschnittstelle (8) eine Zeit eingebbar ist, die später ist als die daraus berechnete Anfangszeit des Betriebszustands hoher mittlerer Leistung.
5. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Benutzerschnittstelle (8) einstellbar ist, ob auf den Betriebszustand hoher mittlerer Leistung sofort wieder der Betriebszustand niedriger mittlerer Leistung folgen soll, oder ob der Kälteerzeuger ausgeschaltet bleiben soll, bis die Temperatur in der Lagerkammer (2) über den Sollbereich ([T"1 , T+1]) hinaus angestiegen ist.
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