[发明专利]冷却装置和控制冷却装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却装置，其具有至少一个以再生方式运行的主冷却回路，其中冷却回路具有至少一个压缩机、至少一个冷凝器、至少一个蒸发器、至少一个冷却空间、用于测量冷却空间中的冷却空间温度的至少一个温度传感器、以及控制器，其中可以在控制器中存储比较温度值和冷却空间的期望温度值。本发明还涉及一种控制冷却装置的方法。

背景技术

典型地，这种冷却装置应用于偏远地区，特别是在正常情况下不能保证稳定且安全的能源供应的发展中国家。在这里，已经发现以光伏方式来产生其运行所需的电能是可行的，因为在大多数发展中国家的太阳照射在全年都是足够高的。因此，同样能够安全地存储需要被冷却的易坏的物品(例如医疗产品或食物产品)，当地居民的生活质量由此可以得到改善。

为此，世界卫生组织(WHO)已做了阈值标准的目录，所使用的冷却装置及所使用的用于医疗产品的运输和存储的冷却设备必须要满足所述阈值标准。在这里，冷却温度基本上在2℃和8℃之间的范围内也是一个准则，并且在脱离了电源的情况下这个温度范围也能够维持至少三天。

然而，这也直接指出了以光伏方式运行的冷却装置的最大的缺点，即在没有太阳照射的时间中(例如在夜间或多云时)不可能进行冷却或者仅能在外部电源的帮助下来保障冷却。然而，正是后者一般是不可能的。使用电池也不是很实用，因为这些会显著提高第一成本，提供备件和维修会变得困难，废电池的注重环保的处置是几乎不可能实现的。此外，这导致了在某种程度上需要对实际冷却方法的控制器，因为必须要尽可能明智地使用仅仅有限提供的能量来用于冷却。

因此，在现有技术中已知的解决方案中，建立在用于储存冷量的冷却元件的高的热质量的基础上。在这里，在太阳照射下(如果存在的话)，压缩机永久运行以维持足够的制冷能力。然后，存储的冷量通常经由风扇被引入到实际的冷却空间，医疗产品存储在所述冷却空间中。为防止这里的冷却空间温度降低到低于0℃(在该温度下贮存在冷却装置中的医疗产品会被损坏)，这种冷却装置具有在需要时提供热能的加热器。

在长期的野外实验中已经证明这种系统是非常可行的。然而，在这种系统中，医疗产品的存储容量相应地受限于所需的用于存储冷量的热质量。此外，需要多个组件，例如加热装置和风扇，这些组件的备件供应和维护有时可能会有问题。此外，还有一个事实是，不能实现或是在很长的运行时间后才能实现热质量以及由此所使用的冷却元件各自的均匀冷冻。

发明内容

因此，本发明的问题是提供一种冷却装置，其能够满足上面描述过的WHO的标准，其中能够提供冷却装置的足够的存储容量而放弃了额外的加热器，并且确保了所使用的冷却元件的均匀和完全的冻结。此外，本发明的问题是提供一种用于控制这种冷却装置的方法。

该问题的解决方案通过根据权利要求1的冷却装置和根据权利要求7的控制冷却装置的方法来实现。在从属权利要求中描述了可行的扩展。

与现有技术中已知的冷却装置相比，根据本发明的冷却装置的特点在于，可通过控制器中断对冷却空间的冷却，并且可通过控制器根据时间和/或冷却空间温度来改变比较温度值。这是有利的，因为不存在永久的冷却能力，但可以在达到了预期的冷却空间温度时中断冷却。这通过将比较温度值与冷却空间温度进行比较来实现。当经过一段时间后仍有可用的能量或还未达到所期望的温度时，控制器可以减小比较温度值，使得分别发生冷却法空间或所使用的冷却元件的进一步冷却。在这里，为了不进入危险范围(在所述危险范围，必然能预计到被冷却的物品的损坏)，还可以使得冷却的中断作为实际冷却空间温度的函数。因此，利用现存的能量进行冷却，然而若预计过低的温度会损坏被冷却的物品则中断所述冷却。

优选地，主冷却回路具有至少一个额外的冷却空间以及分配给所述额外的冷却空间中的至少一个额外的蒸发器。额外的蒸发器经由阀连接到主冷却回路，并且优选地可以通过通断所述阀来中断冷却空间的冷却。因此，利用现存的能量，尽管冷却空间的温度已经足够低，仍然可以发生进一步的冷却。在这里，可以想到，额外的冷却空间具有存储罐，利用所述存储罐冷却空间可以在没有能量时被冷却。可选地，额外的冷却空间可以是用于冷却冰袋或类似物的冷冻隔间。冰袋可被用于短途运输医疗产品。

有利的是，冷却装置具有第二冷却回路，所述第二冷却回路具有用于冷却第二冷却空间的第二压缩机，其中可以经由开关来为第二压缩机提供能量。因此，随着能量的进一步的过剩，可以使用用于冷却另外的冷却空间的第二冷却回路。第二冷却空间可以例如具有存储罐，或者可以是冷冻隔间。