DE3140308A1

DE3140308A1 - "selbsttaetige abtauzyklussteueranordnung fuer eine waermepumpe"

Info

Publication number: DE3140308A1
Application number: DE19813140308
Authority: DE
Inventors: Rollie Richard 40223 Louisville Ky. Herzog; Custis Lee 75707 Tyler Tex. Stamp jun.
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: Trane Cac Inc (eine Gesellschaft Ndgesd Staat
Priority date: 1980-10-14
Filing date: 1981-10-10
Publication date: 1982-06-16
Also published as: JPS5798741A; FR2492070B1; IT8124483A0; US4328680A; FR2492070A1; IT1139539B

Description

Selbsttätige Abtauzyklussteueranordnung für eine Wärmepumpe

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Wärmepumpen mit reversiblen Dampfkompressionskältemittelsystemen und betrifft insbesondere die selbsttätige Steuerung des Abtaubetriebes des Kältemittelsystems, wodurch aufeinanderfolgende Abtauzyklusvorgänge gegenseitigen Abstand erhalten, der in Abhängigkeit von den Außenklimabedingungen, denen die Außenschlange der Wärmepumpe ausgesetzt ist/ zeitlich veränderbar ist.

Bekanntlich kommt es zur Reif- oder Eisbildung an der Aussenschlange der Wärmepumpenkältemittelsysteme, wenn diese im Heizbetrieb arbeiten, und es ist notwendig, den Kältemittelfluß in dem System periodisch umzukehren, um die Schlange zu erwärmen und dadurch den Reif- oder Eisansatz zu beseitigen.

Typischerweise läßt man bekannte Wärmepumpen in regelmäßigen festen Zeitintervallen in den Abtauzyklus eintreten. Ein vorgewähltes getaktetes Zeitintervall wird verwendet, das weitgehend als Ergebnis der Erfahrung mit .dem Wärmepumpenbetrieb bei durchschnittlichen Winterklimabedingungen, die im Feld angetroffen werden, festgesetztwird. Die Schwierigkeit dabei besteht darin,, daß unter extremen Bedingungen eines schnellen Reif- oder Eisansatzes, d.h. einer schnellen Vereisung, die Wärmepumpe mit verringertem Heizwirkungsgrad während starker Vereisung der Außenschlange arbeitet, bevor das System in den Abtaubetrieb versetzt wird. Umgekehrt wird bei sehr schwacher Vereisung das System häufig vorzeitig in den 'Abtaubetrieb versetzt, da sich eine zu geringe Vereisung gebildet hat, um den Heizwirkungsgrad der Wärmepumpe nachteilig zu beeinflussen. In diesem Fall wird jedoch, obgleich der Wärmepumpenwirkungsgrad ungeändert bleibt, der Gesamtwirkungsgrad des Systems nachteilig beeinflußt. Der Abtaubetrieb ist gleich dem Kühlbetrieb der Wärmepumpe, weshalb es erforderlich ist, Hilfsheizquellen, wie beispielsweise elektrische Bandheizelemente, zu benutzen, um der Kühlwirkung entgegenzuwirken, die in dem Raum während des Abtauzyklus ,*»,_ ausgeübt wird. Diese zusätzliche Verwendung von elektrischer Energie zum Heizen während unnötiger Abtauzyklen verringert den Gesamtwirkungsgrad des Heizsystems gegenüber dem Wert, der mit weniger Abtauzyklen möglich wäre, d.h. wenn bei geringer Vereisung längere Zeitintervalle zwischen den Abtauzyklen vorgesehen würden. Es ist deshalb erwünscht, eine Einrichtung'zum Verändern der Intervalle, zwischen denen der Abtauzyklus eingeleitet wird, in Abhängigkeit von den tatsächlichen Klimabedingungen zu schaffen.

Die Erfindung schafft außerdem eine Wärmepumpe mit einer Abtausteueranordnung, die das Verwenden von alternativen Funktionen der Abtauzykluszeit über der Temperatur ge-

stattet, wobei bei diesen Funktionen Vorkehrungen getroffen sind, um die Temperatur auf die mittleren Klimabedingungen zu beziehen, die in unterschiedlichen geographischen Lagen vorherrschen, in denen die Wärmepumpe installiert werden kann. Die gewünschte Funktion kann gemäß einem Merkmal der Erfindung zur Zeit der Fertigung, des Einbaus oder der Wartung der Wärmepumpe gewählt werden.

Die Erfindung schafft, kurz gesagt, eine selbsttätige Abtausteueranordnung für eine Wärmepumpe mit einem reversiblen Dampfkompressionskältemittelsystem, das einen Kältemittelkompressor, einen Innenwärmetauscher, einen Außenwärmetauscher in thermischer Verbindung mit der Außenatmosphäre und eine Einrichtung zum Umkehren des Kältemittelflusses zwischen den Wärmetauschern, um den Betrieb der Wärmepumpe von einer Innenheizbetriebsart auf .eine Außenwärmetauscherabtauzyklusbetriebsart umzuschalten, enthält." Die selbsttätige Abtauzyklussteueranordnung nach der Erfindung enthält eine Einrichtung zum Abfühlen der Temperatur der Außenatmosphäre, eine Einrichtung zum Festsetzen eines Bereiches von temperaturbezogenen Mindestabtausperrzeitintervallen, während denen der Betrieb des Abtauzyklus zu verbieten ist, wobei sich dieser Bereich von ZeitIntervallen von einem ersten Intervall, das bei und oberhalb von einer ersten Außentemperatur wirksam ist, zu einem zweiten, längeren Intervall erstreckt, das bei und oberhalb von einem zweiten Temperaturwert wirksam ist, der niedriger als der erste Temperaturwert ist. Die Anordnung nach der Erfindung enthält weiter eine Einrichtung, die wenigstens auf die Temperaturabfühleinrichtung am Schluß eines Abtausperrzeitintervalls anspricht, um eines der Mindestzeitintervalle zu wählen, das als das nächste folgende Mindestabtausperrzeitintervall wirksam sein soll. Die Anordnung enthält ferner eine Einrichtung zum Abfühlen der" Temperatur des Kältemittelsystems an einem vorbestimmten Punkt an dem Außen-

- V-

wärmetauscher und außerdem eine Einrichtung, die auf den Kompressor und die Kältemittelsystemtemperaturabfühleinrichtung im Anschluß an einen Abtauzyklus anspricht, um das Zeitintervall zwischen Abtauzyklen nur dann zu takten, wenn gleichzeitig der Kompressor in Betrieb ist und die abgefühlte KältemittelSystemtemperatur unterhalb eines vorbestimmten Temperaturwerts liegt. Die Anordnung enthält schließlich eine Einrichtung zum Einleiten eines Abtauzyklus, wenn das getaktete Zeitintervall gleich dem gewählten Mindestabtausperrzeitintervall ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1

als eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ein Schaltbild einer Wärmepumpe mit deren Kältemittelsystem und zugeordneten Steuerschaltungen,

Fig. 2

ein Diagramm von drei gesonderten schrittweise linearen Funktionen der Abtaublokkierzeit (-sperrzeit) über der Außenumgebungstemperatür, die zur Verwendung durch die Systemsteuereinheit der Wärmepumpe von Fig. 1 bei Abtauvorgängen gewählt werden können,

Fig. 3

ein Flußdiagramm für die Realisierung der Abtaufunktion durch die Systemsteuereinheit der Wärmepumpe'von Fig. 1,

Fig.-4

ein Blockschaltbild, das insgesamt die Systemsteuereinheit zeigt, welche zur Steuerung der Abtaufunktion der Wärmepumpe von Fig. 1 benutzt wird,

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Fig. 5a, 5b einen Schaltplan der Systemsteuereinheit

der Wärmepumpe von Fig. 1 für die Ausführung der Abtaufunktion und

Fig. 6 ein Diagramm der Außenschlangentemperatur

über der Zeit, das gewisse Betriebsprinzipien der Erfindung veranschaulicht.

Fig. 1 zeigt in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Wärmepumpe, zu deren herkömmlichen Komponenten ein Kompressor 10 mit zwei Drehzahlen und ein Gebläse 12 mit zwei Drehzahlen gehören. Ein herkömmliches Fluidumschaltventil 14 bildet eine Einrichtung zum Umschalten der Durchflußrichtung eines Kältemittels in einer Reihe von Rohrleitungen 15a, 15b und 15c sowie in einer Innenwärmetauscherschlange 16 und einer Außenwärmetauscherschlange 18, um den Betrieb der Wärmepumpe von einer Heizbetriebsart auf eine Kühloder Abtauzyklusbetriebsart umzuschalten, und umgekehrt. Eine Reihe von Pfeilen 20 gibt die Richtung des Kältemittelflusses zwischen dem Ventil 14 und den Schlangen 16, an, wenn die Wärmepumpe in der Heizbetriebsart arbeitet. Das Kältemittel fließt·durch die Leitungen 15a, 15b und 15c in der Richtung, die zu der durch die Pfeile 20 angegebenen entgegengesetzt ist, wenn die Wärmepumpe in der Kühl- und in der Abtauzyklusbetriebsart arbeitet. Ungeachtet dessen, ob die Wärmepumpe in der Heiz-, in der Kühl- oder .in der Abtaubetriebsart arbeitet, wird jedoch das Kältemittel, wenn der Kompressor 10 in Betrieb ist, immer aus dem Ventil 14 in einen Niederdruckeinlaßkanal· des Kompressors 10 über eine Saugleitung 22 gesaugt und immer über einen Hochdruckauslaßkanal des Kompressors 10 über eine Hochdruckleitung 24 zurück zu dem Ventil 14 gefördert, was a^es durch ein Paar Pfeile 26 angegeben ist.

.Wenn die Wärmepumpe in der Heizbetriebsart arbeitet, gestattet ein herkömmliches Fluidexpansionsventil 28 dem Kai-

temittel, in ihm schnell zu expandieren, um sich innerhalb des geschlossenen Flüidkreises auf seine niedrigste Temperatur abzukühlen, unmittelbar bevor, es in das kalte Ende der Außenwärmetauscherschlange 18 eintritt. Ein herkömmliches Ein-Weg-Rückschlagventil 30 bleibt für den Durchfluß von Kältemittel geschlossen, wenn die Wärmepumpe in der Heizbetriebsart arbeitet, es läßt aber das Kälteni.itte 1 frei passieren, damit es das Expansionsventil 28 umgeht, wenn das Kältemittel in der zu den Pfeilen 20 entgegengesetzten Richtung fließt, beispielsweise wenn die Wärmepumpe in der Kühl- oder in der Abtauzyklusbetriebsart arbeitet. Ein zweites Ein-Weg-Rückschlagventil 32 gestattet dem Kältemittel, frei von der Innenwärmetauscherschlange in die Leitung T5c zu fließen, wenn die Wärmepumpe in der Heizbetriebsart arbeitet, es bleibt aber für den Durchfluß von Kältemittel geschlossen, wenn die Wärmepumpe in der Kühl- oder Abtauzyklusbetriebsart arbeitet, wobei es das Kältemittel zwingt, durch eine herkömmliche Fluiddrosselstelle oder ein herkömmliches Kapillarrohr 34 zu fließen.

Eine gestrichelte Umhüllung 36 stellt ein geschlossenes Gebilde dar, das durch die Wärmepumpe wahlweise temperaturkonditioniert, d.h. gekühlt oder beheizt werden soll. Diejenigen Komponenten des Fluid führenden Kreises, die innerhalb des Gebildes angeordnet sind, beinhalten die Innenwärmetauscherschlange 16, das Ventil 32 und das Kapillarrohr 34. Auf bekannte Weise kann eine geeignete Luftbewegungseinrichtung, wie beispielsweise ein Gebläse mit zugeordnetem Luftkanal (nicht dargestellt) vorgesehen werden, um eine thermische Verbindung der Innenwärmetauscherschlange 16 mit dem Raum in dem Gebilde 36 herzustellen, der temperaturkonditioniert werden soll. Ein Außengebläse 12 und die übrigen Teile des Fluid führenden Kreises, nämlich der Kompressor 10, die Ventile 14, 28 und

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30 und die Außenwärmetauscherschlange 18 sind außerhalb des Gebildes, dessen Temperatur zu konditionieren ist, und typischerweise in der Außenumgebungsatmosphäre angeordnet.

Gemäß einem Aspekt.der Erfindung ist in Fig. 1 außerdem eine Systemsteuereinheit 38 gezeigt, die zum Teil einen vorprogrammierten Mikrocomputer auf Mikroprozessorbasis enthält, der u.a. die Aufgabe hat, das Abtauen der Außenwärmetauscherschlange 18 zu steuern. Auf Verlangen legt die Steuereinheit 38 eine geeignete Betriebswechselspannung an eine Magnetspule 39 des Umschaltventils 14 an, um dessen schaltbären Zustand zu steuern, und eine geeignete niedrige Wechselspannung an eine Reihe von Relais 40/ 42, 44 und 45, die ihrerseits eine geeignete hohe Betriebswechselspannung aus einer Quelle 46 an den Kompressor 10 und das Gebläse 12 anlegen. Die Quelle 46 kann, beispielsweise, die üblicherweisevorhandene einphasige Spannung von 240 V sein. Die Steuereinheit 38 betreibt den Kompressor 10 mit hoher Drehzahl durch Erregen einer Spule 48 des Schneilaufkompressorrelais 40, um zwei Gruppen von Relaisarbeitskontakten 50 und 52 zu schließen und so die Quelle 46 an eine Schnellaufwicklung 54 des Kompressors 10 anzuschließen. Ebenso betreibt die Steuereinheit 38 den Kompressor 10 mit niedriger Drehzahl durch Entregen der Relaisspule 48 und Erregen einer Relaisspule 56 des Langsamlaufkompressorrelais 42, um zwei Gruppen von Arbeitskontakten 58 und 60 zu schließen und so die Quelle 46 an eine Langsamlaufwicklung 62 des Kompressors 10 anzuschließen.

Das Gebläse 12 kann durch die Steuereinheit 38 ebenfalls mit hoher oder niedriger Drehzahl betrieben werden, was davon abhängt, ob eine Schnellaufgebläsewicklung 64 oder eine Langsamlaufgebläsewicklung 66 aus der Quelle 46 durch das Gebläsedrehzahlsteuerrelais 44 erregt wird. Eine Lei-

* * ♦ Λ β Λ ft * ·>

--8Τ-

tung 68 verbindet ein Ende jeder Spule 64, 66 mit einer Seite der Quelle 46 immer dann, wenn entweder das Kompressorschnellaufrelais 40 oder das Kompressorlangsamlaufrelais 42 erregt wird, um den Kompressor 10 zu speisen. Das andere Ende der Langsamlaufgebläsewicklung 66 ist über eine Gruppe von Ruhekontakten 70 des Relais 44 und eine Gruppe von Ruhekontakten 72 des Abtaurelais 45 mit der anderen Seite der Quelle 46 verbunden, so daß das Gebläse 12 mit niedriger Drehzahl betrieben wird, wenn beide Relais 44 und 45 entregt sind. Die Steuereinheit 38 schaltet das Gebläse 12 auf den Betrieb mit hoher Drehzahl durch Erregen einer Relaisspule 74 des Gebläsedrehzahlsteuerrelais 44, wobei die Kontakte 70 geöffnet werden und eine Gruppe von Kontakten 76 geschlossen wird, um die Quelle 46 von der Wicklung 66 auf die Wicklung 64 umzuschalten. Zum Steigern der Wärmeentwicklung in der Außenwärmetauscherschlange 18 während Abtauvorgängen wird das Gebläse 12 durch die Steuereinheit 38 außer Betrieb gesetzt, obgleich der Kompressor 10 in Betrieb sein wird, und zwar durch Erregen einer Relaisspule 78 des Abtaurelais 45, um die Kontakte 72 zu öffnen und so das Gebläse 12 von der Quelle 46 zu trennen.

Eine Systemkonsole 80 hat verschiedene, vom Benutzer bediente Steuerschalter, Anzeigeregister und zugeordnete Logikschaltungen zum manuellen Eingeben von Steuerdaten in das System und.ist mit der Steuereinheit 38 über einen herkömmlichen Kabelbaum 82 verbunden. Die Konsole 80 kann deshalb nahe bei oder entfernt von der Steuereinheit 38 an einer Stelle angeordnet werden, die für die manuelle Eingabe von Steuerdaten oder der Betriebssollwertinformation in die Wärmepumpe als zweckmäßig angesehen wird.

Der Betrieb der Wärmepumpe in der Heizbetriebsart bewirkt, wie oben erwähnt, daß sich auf der Außenwärmetauscherschlange Reif oder Eis ansammelt, was den Betriebswirkungsgrad des

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Systems nachteilig beeinflußt/ weshalb es üblich ist/ die Außenwärmetauscherschlange periodisch abzutauen. Ein wichtiger Aspekt der Erfindung liegt in der Feststellung, daß unter dem Gesichtspunkt der Energieausnutzung des Gesamtsystems es äußerst erwünscht ist, aufeinanderfolgende Abtauzyklen am Ende von ZeitIntervallen einzuleiten, die in ihrer Dauer von Zeit zu Zeit in Abhängigkeit von den atmosphärischen Bedingungen, denen die Außenwärmetauscherschlange während ausgedehnter Heizbetriebsperioden ausgesetzt ist, auf ausgewählte Weise verändert werden können. Insbesondere ist es ein Merkmal der Erfindung, daß das Mindestzeitintervall zwischen Abtauzyklen, d.h. die Abtausperrzeit, in dem Abtausteuerprogramm in dem Mikroprozessor der Systemsteuereinheit 38 periodisch gewählt und festgesetzt wird, so daß sie am Anfang einen Mindestzeitwert hat, der, wenigstens zum Teil, von der Außenumgebungstemperatur abhängig ist. Diese Mindestsperrzeit kann einmal bei jedem Abtauzyklus oder nach der Durchführung einer Anzahl von Abtauzyklen festgesetzt werden, wobei vorzuziehen ist, sie einmal bei jedem Abtauzyklus festzusetzen. Darüber hinaus ist es ein weiteres Merkmal der Erfindung, daß der Mikroprozessor der Steuereinheit 38 so programmiert ist, daß er auf gewisse variable Bedingungen anspricht, die während des Abtausperrzeitintervalls auftreten, wie beispielsweise die Außenwärmetauscherschlangentemperatur und die tatsächliche Kompressorlaufzeit, um das Auftreten des nächsten folgenden Abtauzyklus durch automatisches Verlängern des gewählten MindestabtausperrZeitintervalls zu verzögern. Auf diese Weise kann der Zeitpunkt des Beginns des Abtauzyklus für spezifische atmosphärische Bedingungen maßgeschneidert werden, um entweder ein vorzeitiges Einleiten des Abtauzyklus, wenn er nicht benötigt wird, oder übermäßige Verzögerungen zwischen Abtauzyklen zu vermeiden, wenn eine starke Vereisung ein ziemlich häufiges Abtauen erforderlich macht.

Es wird nun auf das Diagramm von Fig. 2 Bezug genommen, in welchem die Zeit über der Temperatur aufgetragen ist. Es ist festgestellt worden, daß, wenn die Kältemitteltemperatur an dem kältesten Punkt der Außenwärmetauscherschlange 18, d.h. dem Punkt, mit welchem der Temperaturfühler T verbunden ist, unter einer gewissen vorbestimmten Temperatur von beispielsweise -2°C (28°F) ist, es einen Bereich von Außenumgebungstemperaturen gibt, der die größte Auswirkung auf die Geschwindigkeit der Vereisung der Außenwärmetauscherschlange 18 hat. Die Grenzen dieses Außentemperaturbereiches sind zwar ungenau, ein Bereich von ungefähr -17 bis +7⁰G (2°F bis 20⁰F) kann jedoch als typisch betrachtet werden. Bei den relativ höheren Temperaturen von ungefähr -7°C (20⁰F) und darüber ist die .relative Feuchtigkeit so, daß es zu einer schnellen Vereisung, d.h. zur schnellen Bildung von Reif oder Eis kommt. Oberhalb des exemplarischen Temperaturwertes von -7 C (20⁰F) tendiert die Vereisungsgeschwindigkeit, obgleich sie relativ hoch· ist, nicht dazu, beträchtlich weiter anzusteigen, und zwar aufgrund der Tatsache, daß die tatsächliche Menge an Feuchtigkeit, die in der Luft enthalten ist, mit steigender Temperatur nicht merklich zunimmt (wobei nicht zu vergessen ist, daß sich diese Beschreibung auf die Temperaturen während der kalten Jahreszeit bezieht, die dazu führen, daß die Wärmepumpe in der Heizbetriebsart arbeitet). Wenn die Temperaturen unter den Wert von -7°C (20⁰F) abfallen, sind die Bedingungen der relativen Feuchtigkeit, die normalerweise in dieser kälteren Luft auftreten, so, daß es zu einer beträchtlichen Verringerung der Vereisung der Schlange i8 kommt. Es kann daher ein Temperaturwert von beispielsweise -7°C (20⁰F) bestimmt werden, bei dem der Abtauzyklus mit der häufigsten Wiederholung, was dem kürzesten Mindestabtausperrzeitintervall entspricht, eingeleitet werden sollte. Da bei Temperaturwerten unterhalb dieses Wertes von -7°C (20⁰F) die Vereisungsgeschwindigkeit mit abnehmender Temperatur fortschreitend abnimmt, und zwar auf-

grund des natürlich abnehmenden Feuchtigkeitsgehalts in der kälteren Luft, ist ein weniger häufiges Abtauen erforderlich und es können längere Mindestabtausperrzeitintervalle benutzt werden. Es ist jedoch erwünscht/ während längerer Betriebsperioden in der Heizbetriebsart vorzusehen, daß der Abtauzyklus in einem längeren Zeitintervall periodisch eingeleitet wird, obgleich die Vereisung nicht ausreichend zu sein braucht, um einen Abtauzyklus zu verlangen, damit es zu einem periodischen umgekehrten Spülen des Kältemittelsystems in der Wärmepumpe kommt. Eine niedrigere Außentemperaturgrenze, beispielsweise von -17 C (2 F) kann daher bestimmt werden, jenseits welcher kein nennenswerter Vorteil durch weiteres Verzögern des Einleitens eines Abtauzyklus erzielt wird, und tatsächlich wird es aus Gründen, die nicht mit der tatsächlichen Vereisung der Aussenwärmetauscherschlange 18 in Beziehung stehen, erwünscht, in einen Abtau.zyklus einzutreten. Infolgedessen kann gemäß einem wichtigen Aspekt der Erfindung ein Bereich von temperaturbezogenen Mindestabtausperrzeitintervallen für den Zweck festgesetzt werden, die Mindestzeit zwischen Abtauzyklen in Abhängigkeit von Bedingungen zu verändern, die die Vereisungsgeschwindigkeit beeinflussen. Dieser Bereich von Zeitintervallen erstreckt sich deshalb von einem ersten Zeitintervall, das bei oder über einem Temperaturwert von beispielsweise -7°C (20⁰F) wirksam ist, über fortschreitend zunehmende Zeitintervalle zu einem zweiten, längeren Zeitintervall, das bei oder unter einem zweiten Temperaturwert von beispielsweise -17°C (2°F) wirksam ist, der niedriger als der erste Temperaturwert ist.

Da Wärmepumpen typischerweise dauerhaft eingebaut werden, ist es möglich, diese Wahl des Mindestabtausperrzeitintervalls auf die mittleren Klimabedingungen maßZuschneidern, die in verschiedenen geographischen Gebieten vorherrschend sind. Es kann somit eine Einrichtung vorgesehen werden, um ent-

weder zur Zeit der Herstellung oder zur Zeit des Einbaus eine Auswahl unter mehreren temperaturbezogenen Zeitintervallbereichen zu treffen. Fig. 2 veranschaulicht drei gesonderte und unterschiedliche, die Zeit über der Temperatur darstellende Stufenfunktionen 84,.86 und 88, welche individuell wählbare Bereiche von Mindestabtausperrzeitinterv.allen darstellen, die in einer Steueranordnung nach der Erfindung benutzt werden können. Die Koordinatendatenpunkte für jeden der wählbaren Bereiche können in einem vorprogrammierten Speicher in der Systemsteuereinheit 38 gespeichert ***** werden und sind als solche durch weiter unten beschriebene Einrichtungen später für den Gebrauch in einem besonderen geographischen Gebiet, in welchem die Wärmepumpe installiert wird, individuell wählbar. Typischerweise würden beispielsweise die Datenpunkte für die Bereichsfunktion 88 für Gebiete gewählt werden, die Winterklimabedingungen mit ziemlich geringer Feuchtigkeit haben, wie sie beispielsweise in Colorado oder im nördlichen Teil des Staates New York anzutreffen sind. Andererseits würden Datenpunkte, die den Bereichsfunktionen 86 oder 84 entsprechen, für Gebiete gewählt, in denen im Winter Bedingungen höherer Feuchtigkeit vorherrschend sind. Ein Beispiel für den letztgenannten Fall, in welchem die Funktion 84 benutzt würde, könnte ein Gebiet längs des Flusses Ohio an der Grenze von Kentucky und Indiana sein, wo Temperaturen in dem Bereich von -23 bis +4 C (10-40⁰F), begleitet von einer hohen relativen Luftfeuchtigkeit, typischerweise in den Monaten November bis März auftreten.

Nachdem Vorkehrungen getroffen worden sind, daß das Mindestabtausperrzeitintervall bei einem bestimmten Außentemperaturwert wirksam ist, kann der Systemwirkungsgrad weiter verbessert werden, indem vorgesehen wird, dieses Sperrzeitintervall zu verlängern, so daß der Beginn des Abtau-

zyklus weiter verzögert wird, falls es die tatsächlichen Bedingungen rechtfertigen sollten. Das wird gemäß einem weiteren wichtigen Aspekt der Erfindung erreicht, indem als verstrichene Zeit zwischen Abtauzyklen nur diejenigen Zeitspannen gezählt werden, während denen der Kompressor eingeschaltet oder in Betrieb ist und die Temperatur eines ausgewählten Punktes an der Außenwärmetauscherschlange unter einer vorbestimmten Temperatur von beispielsweise -2°C (28°F) ist, welche die Tatsache darstellt, daß die Gesamtaußenwärmetauscherschlangentemperatur niedrig genug ist, damit sich auf der Schlange Reif oder Eis bilden kann. Fig. 6 zeigt ein Diagramm, in welchem über der Zeit die Temperatur der Außenwärmetauscherschlange 18 aufgetragen ist, die durch den Fühler T., an dem kältesten Punkt an der Wärmetauscherschlange in der Heizbetriebsart, typischerweise am unteren Ende der Schlange, abgefühlt wird. In- diesem Diagramm stellt die Kurve 300 die Temperatur dar, die am .unteren Ende der Außenwärmetauscherschlange 18 abgefühlt wird. In einem Punkt 3Ό1 ist ein vorhergehendes Abtausperrzeitintervall A gerade beendet worden. Zu dieser Zeit wird ein Mindestzeitintervall, das für das nächste folgende Abtausperrzeitintervall wirksam sein soll, durch Vergleich der durch den Fühler Tg (Fig. 1) abgefühlten Außentemperatur mit der die Zeit in Abhängigkeit von der Temperatur darstellenden Funktion in Fig. 2 ermittelt. Dieses Zeitintervall wird in der Takteinrichtung in der Steuereinrichtung 38 eingetragen. Die Wärmepumpe tritt dann in einen Ab tauzyklus B ein, der bewirkt, daß die Temperatur der Schlange 18 ansteigt. An einem Punkt 302, der beispielsweise eine Temperatur von 10 C (50 F) darstellen kann, die durch den Fühler T-, abgefühlt wird, wird der Abtauzyklus B beendet, und während eines kurzen Anfangsintervalls C kehrt die Wärmepumpe zur Heizbetriebsart zurück, was zur Folge hat, daß die Temperatur der Schlange 18 schnell unter den vorgenannten vorbestimmten Schlangen-

temperatürwert von -2°C (28°F) absinkt. Das Abtausperrzeitintervall A beginnt deshalb erst, wenn die Schlangen-• temperatur unter -2°C (28°F) in einem Punkt 303 auf der Kurve 300 abfällt und der Kompressor 10 gleichzeitig eingeschaltet, d.h. in Betrieb ist. Anschließend, wenn die Schlangentemperatur über -2°C (28°F) ansteigt, wie es zwischen den Punkten 304 und 305 gezeigt ist, wird das entsprechende Zeitintervall C nicht zu dem Abtausperrzeitintervall hin gezählt, obgleich der Kompressor weiterhin in Betrieb sein kann, wobei sich die Wärmepumpe in der Heizbetriebsart befindet. Die Basis dafür ist, daß die Schlange selbst während dieses ZeitintervalIs zu warm ist, um eine fortgesetzte Vereisung zu verursachen. Auf diese Weise kann ein zu häufiges Einleiten des Abtauzyklus minimiert werden, indem das tatsächliche Abtausperrzeitintervall über das gewählte Mindestabtausperrzeitintervall hinaus in einem Ausmaß an Zeit verlängert wird, das gleich der kumulativen Zeit ist, während der nicht gleichzeitig die Schlange unter einem vorbestimmten Tempera turwert und der Kompressor in Betrieb ist. Das Mindestabtausperrzeitintervall kann stattdessen zu jeder Zeit vor der Beendigung des Abtauzyklus bestimmt werden, der dem Abtausperrzeitintervall vorangeht, in das eingetreten wird.

Bevor das Programmflußdiagramm von Fig. 3 betrachtet' wird, aus welchem ein geeignetes Mikrocomputerprogramm für die Durchführung der Erfindung entwickelt werden kann, wird zuerst unter Bezugnahme auf die Fig. 4, 5a und 5b die Systemsteuereinheit 38 ausführlicher beschrieben, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht. In Fig. 4 sind drei Thermistortemperaturfühler 134, 136 und 138 gezeigt, die aus einer Gleichstromquelle 139 gespeist werden und in der Lage sind, ein Analog-' signal zu einem herkömmlichen Multiplexer 140 zu senden,

■ lii:; die AiilW'numqi'burujii teinpe ι d I ur T,., die Temperatur T, des kalten Endes der Schlange 18 bzw. die Innentemperatur T₇ darstellt. Der Multiplexer 140 gibt die die Temperaturen To, T₇ und Tg darstellenden Signale in zeitgerechter Reihenfolge über eine Eingangsleitung 143 an einen A/D-Wandler 144 ab. Eine äquivalente digitale Information,, die der sequentiellen Analoginformation entspricht, welche über die Leitung 143 geliefert wird, wird von dem Wandler 144 über eine Leitung 145 an einen Speicherabschnitt des Mikrocomputers 141 abgegeben, um darin gespeichert zu werden, bis sie benötigt wird, und zwar gemäß dem Prozeß von Fig. 3, der weiter unten beschrieben i st.

Die Fig. 5a und 5b zeigen ausführlicher die Steuereinheit 38, die in Fig. 4 schematisch dargestellt ist. Auf Befehl aus dem Mikroprozessor 142 legt der Multiplexer 140 den gewünschten Thermistor 134, 136 oder 138 in den Kreis eines Oszillators 224. Widerstände 148 und 166 sind bestrebt, die sonst äußerst nichtlineare Widerstands-Temperaturkennlinie der Thermistoren 134, 136 und 138 zu linearisieren. Die Widerstände 148 und 166 bewirken in Kombination mit einem Widerstand 168 und einem Kondensator 204, daß der Oszillator 224 mit einer Frequenz schwingt, die eine Funktion der Temperatur des besonderen Thermistors ist, welche über den Multiplexer 140 abgelesen wird. Eine mit der Bezugszahl 226 bezeichnete Flipflopteilerstufe im Verhältnis 1:16 setzt das durch den Oszillator 224 erzeugte Signal auf einen Frequenzbereich um, der zur Verwendung durch den Mikroprozessor geeignet ist. Der Oszillator 224 arbeitet somit auf einer relativ hohen Frequenz, was gestattet, dem Kondensator 204 einen vernünftigen kleinen Wert zu geben.

Der Mikroprozessor 142 überwacht die Betriebsfrequenz des Oszillators 224 über einen Transistorpuffer 228. Der Mikroprozessor 142 führt eine Unterroutine beim überwachen

- W-

des Oszillatorsignals aus und zählt die Anzahl von spezifischen vorher festgesetzten Zeitinkrementen, die in der Zeit auftreten, in der das Oszillatorsignal während· einer Schwingungsperiode von einem hohen auf einen niedrigen und wieder auf den hohen Wert geht, wobei die sich ergebende Zahl proportional zu der Periode des Oszillatorsignals ist. Der Mikroprozessor 142 führt, danach eine Unterroutine aus, Ln welcher eine Tabelle in seinem Festwertspeicher ROM konsultiert wird, um die Temperatur des Thermistors, die abgelesen wird, zu ermitteln, die der Zahl entspricht, welche die Periode des Oszillatorsignals darstellt.

Der Mikroprozessor 142 kontrolliert außerdem, welcher der Thermistoren 134, 136 und 138 an den Oszillator 224 über Leitungen anzuschließen ist, die mit dessen Klemmen 36 und 37 in Verbindung sind. Diese Leitungen sind durch gewisse Transistoren in dem Puffer 228 gepuffert und steuern den Multiplexer 140 an dessen Klemmen 10 und 11. Ein Quarz ist mit dem Mikroprozessor 142 verbunden und bildet einen Quarzoszillator zum Erzeugen eines festen, genauen, kurzen Taktsignals für die Ausführung des inneren Programms. Eine genaue langfristige Taktsteuerung zum Schritthalten mit relativ langfristigen Ereignissen, wie der maximal zulässigen Abtauzeit und dgl., wird mit Hilfe eines 60-Hz- · Unterbrechungssignals erzielt, das dem Mikroprozessor an der Klemme 38 geliefert wird.

Die Datenpunkte, die den drei individuell wählbaren Zeit-Temperaturfunktionen 84, 86, 88 von Fig. 2 entsprechen, werden, wie oben beschrieben, in dem Speicher in dem Mikrocomputer 141 gespeichert. Ein Abtaufunktionswählschalter 230, der mit dem Mikroprozessor 142 verbunden ist (Fig.5b), gestattet dem Einbauer der Wärmepumpe, zu wählen, welche der drei Abtausperrzeitfunktionen 84, 86 und 88 bei dem

programmierten Prozeß benutzt wird. Zum Wählen einer der Funktionen 84·,. 86 oder 88 wird daher der Schalter 230, beispielsweise durch den Einbauer, so eingestellt, daß entweder eine Leitung 232 oder eine Leitung 234 mit einer gemeinsamen Leitung 236 verbunden wird. Wenn beide Leitungen 232 und 234 potentialmäßig festpunktlos sind, beispielsweise wenn der Arm des Schalters -230 mit der 30-min-Klemme verbunden ist, oder wenn beide Leitungen 232 und 234 aus demselben Grund offen sind, ist die Funktion 84 gewählt. Ebenso wird, sollten beide Leitungen 232 und 234 mit der gemeinsamen Leitung 236 verbunden sein, beispielsweise wenn ein Kurzschluß aufgetreten ist, die Funktion 84 automatisch gewählt.

Als Beispiel, ohne daß darunter eine Beschränkung zu verstehen ist, werden im folgenden die Werte, der Bauelemente angegeben, die in einer tatsächlich gebauten Steueranordnung nach der Erfindung benutzt worden sind.

TABELLE Fig. 5, 5a u. 5b Bauelemente

Widerstand 148 Widerstand 150 Widerstand 152 Widerstand 154 Widerstand 156 Widerstand 158 Widerstand 160 Widerstand 162 Widerstand 164 Widerstand 166

Beschreibung

3240	Ohm,	1	/8	Watt
270	Ohm,	1	/4	Watt
270	Ohm,	1.	./4	Watt
270	Ohm,	1	/4	Watt
680	Ohm,	1	/2	Watt
1000	Ohm,	1	/4	Watt
1000	Ohm,	1	/4	Watt
39k	Ohm,	1	/4	Watt
100k	Ohm,	1	/4	Watt
20k	Ohm,	1	/4	Watt

Fig. 5, 5a u. 5b Bauelemente

Widerstand 168 Widerstand 170 Widerstand 172 Widerstand 174 Widerstand 176 Widerstand 178 Widerstand 179 Widerstand 180 Widerstand 182 Widerstand 184 Widerstand 186 Widerstand 188 Kondensator 190 Kondensator 192 Kondensator 194 Kondensator 196 Kondensator 198 Kondensator 200 Kondensator 20 2 Kondensator 204 Kondensator 206 Kondensator 208 Kondensator 210 Kondensator 212 Transistor 214 Transistor 216 Transistor 218 Transistor 220 Quarz 222·

Beschreibung

150	Ohm,	6	1	/4	00	Watt
10k	Ohm,	6	1	/4	00	Watt
10k	Ohm,	6	1	/4	00	Watt
270k	Ohm,	6	1	/4	00	Watt
10k	Ohm,	1	/4		Watt
3,3k	Ohm,	1	/4		Watt
4,7k	Ohm,	1	/4		Watt
3, !k	olnn,	1	/4		W.it I
i, 3k	Olim,	1	/4	MHz	WaLL
3,3k	Ohm,	1	/4	Watt
3,3k	Ohm,	1	/4	Watt
3,3k	Ohm,	1	/4	Watt
4,7	mF,		35	Volt
0,1	mF,	1	00	Volt
6,8	mF,		35	Volt
3,3	mF,		75	Volt
33,0	mF,		10	Volt
6,8	mF,		35	Volt
0,1	mF,	1	00	Volt
0,12	mF,	200	Volt
0,01	ml·',	1	Volt
0,1	mF,	I	Volt
0,1	mF,	1	Volt
0,1	mF,	1	Volt
GE GES601
GE GES601
GE GES601
GE GES601
3,579545

yf -

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird nun ein Programmflußdiagramm beschrieben, auf dessen Basis der Fachmann leicht den Mikrocomputer 141 für den Betrieb der Abtausteueranordnung der Steuereinheit 38 programmieren kann. Zuerst wird angenommen, daß die Wärmepumpe gerade in die Heizbetriebsart versetzt worden ist, wie in einem Block 90 angegeben. Ein Befehlsblock 92 bewirkt, daß die Steuereinheit 38 eine erste Mindestabtausperrzeit im Speicher einträgt (beispielsweise 20 min).Anschließend wird in einen Abfrageblock 94 eingetreten, um festzustellen, ob die Innentemperatur T₇ (Fig. 1) unter der Raumsolltemperatur ist, die durch den Benutzer manuell in die Konsole 80 eingegeben worden ist. Wenn die Antwort JA ist, wird der Kompressor 10 in einem Block 96 eingeschaltet, und das Programm setzt anschließend die Steuereinheit 38 nach einer Zeitverzögerung, die durch einen Block 98 angegeben ist, in einen START-Zustand zurück. Wenn die Antwort in dem Block 94 NEIN ist, 'was bedeutet, daß die Innentemperatur bei T₇ gleich oder größer als die Raumsolltemperatur in der Konsole 80 ist, umgeht das Programm den Befehlsblock 96 und setzt die Steuereinheit 38 nach der Zeitverzögerung in dem Block 98 direkt in den START-Zustand zurück.

In jedem Fall fragt nach dem Erreichen des START-Zustands das Programm in einem Block 100 ab, ob die Konsole 80 noch in der Heizbetriebsart ist. Wenn NEIN, wird die Steuereinheit 38 durch einen Befehlsblock 102 veranlaßt, die Wärmepumpe aus der Heizbetriebsart abzuschalten und den Kompressor 10 abzuschalten. Wenn das System in der Heizbetriebsart ist, stellt ein Abfrageblock 104 fest, ob ein Abtauvorgang vonstatten geht, und, wenn NEIN, stellt ein Abfrageblock 106 fest, ob der Kompressor 10 in Betrieb ist. Wenn angenommen wird, daß der Kompressor 10 in Betrieb ist, so stellt ein Block 108 fest, ob die Temperatur T-, des

3H0308

kalten Endes der Außenwärmetauscherschlange 18 unter -2 C (28°F) ist. Wenn JA, stellt ein Abfrageblock 110 fest, ob die eingetragene Abtausperrzeit verstrichen ist, und, wenn dem nicht so ist, wird die gegenwärtig im Speicher durch die Steuereinheit 38 eingetragene Abtausperrzeit durch einen Befehlsblock 112 um ein Zeitinkrement dekrementiert. Hätte die Abfrage 108 ergeben, daß die Temperatur T., auf oder über -2°C (28°F) war, so hätte das Programm den Zeitdekrementierungsbefehl 112 umgangen, wodurch bewirkt worden wäre, daß die Abtausperrzuit um ein Zeitinkrement verlängert worden wäre. Anschließend wird eine-Abfrage in.einem Block■114 gemacht, um festzustellen, ob die Innentemperatur an dem Fühler T-, über der Raumsolltemperatur ist, die durch den Benutzer in die Konsole 80 eingegeben wurde. · Wenn JA, wird der Kompressor 10 in einem Block 116 abgeschaltet, und die Steuereinheit 38 wird durch den Block auf START rückgesetzt. Wenn NEIN, wird die Steuereinheit 3 direkt durch den Block 98 auf START rückgesetzt.

Wenn angenommen wird, daß das Abtauprogramm oft genug durchlaufen worden ist, so daß die Abfrage 110 ermittelt, daß die erste Abtausperrzeit von zwanzig Minuten, die durch den Befehl 92 eingeführt worden ist, abgelaufen ist, trägt der Befehl 118 ein maximales vorgewähltes Abtauzykluszeitintervall (zehn Minuten) im Speicher ein und prüft die Einstellung des Schalters 230, um festzustellen, .welche Funktion von Fig. 2 wirksam sein soll. Der Befehl 122 berechnet und trägt dann das Mindestabtausperrzeitintervall ein, das als nächste folgende Sperrzeit wirksam sein soll, woran anschließend ein Befehl 124 den nächsten Abtauzyklus einleitet, was alles vor dem Rücksetzen über den Block 98. auf die START-Position erfolgt. Beim Einleiten des Abtauvorganges schaltet die Steuereinheit 38 das Ventil 14 um, um die Wärmepumpe in die Kühlbetriebsart zu bringen, und

-2 H-

erregt das Abtaurelais 45, um das Gebläse 12 abzuschalten (vgl. Fig. 1).

Wenn bei der Abfrage 106 festgestellt worden wäre, daß der Kompressor nicht in Betrieb ist, dann hätte das Programm zu dem Block 94 verzweigt, um die Innentemperatur T_ mit der Konsolensolltemperatur zu vergleichen, und wäre von diesem Punkt aus weitergegangen, wie oben erläutert.

Wenn angenommen wird, daß beim Eintritt in die Abfrage 104 festgestellt worden ist, daß ein Abtauzyklus vor sich geht, dann zweigt das Programm ab und fragt in einem Block 126 ab, ob die Temperatur T_ an dem kalten Ende der Schlange 18. hoch genug ist, um zu gewährleisten, daß die Schlange 18 vollständig abgetaut worden ist, beispielsweise größer als der vorgenannte Wert von 10⁰C (50⁰F). Wenn dem so ist, wird der Abtauzyklus durch einen Befehl 128 sofort beendet (was dem Punkt 302 von Fig. 6 entspricht), und die Steuereinheit 38 wird auf START rückgesetzt. Wenn der Fühler T-, noch eine abgefühlte Temperatur auf oder unter 1o C (50 F) anzeigt, stellt eine Abfrage 130 fest, ob die maximale Abtauzykluszeit, die ursprünglich im Speicher eingetragen wurde, bei- . spielsweise in dem Block 118 und beispielsweise mit einer Dauer von zehn Minuten, verstrichen ist. Wenn angenommen wird, daß dem so ist, dann wird angenommen, daß der Temperaturfühler bei T₃ defekt ist oder sein kann, und das Programm geht zu dem Befehl 128, um den Abtauvorgang zu beenden.Wenn die Abtauzykluszeit nicht vorüber ist, wird die gegenwärtig im Speicher enthaltene Abtauzykluszeit in einem Block 132 um ein Zeitinkrement dekrementiert, und die Steuereinheit wird auf START rückgesetzt. Selbstverständlich gibt es natürliche Bedingungen, wie beispielsweise während des Gefrierens von Regen, wo der Abtauvorgang normalerweise bis zu der festgesetzten Zeitgrenze von 10 min weitergeht. Diese Bedingungen treten jedoch nicht häufig auf,und es ist erwünscht, mit dem Abtauen nach einer angemessenen Zeit

'·..' .:.■./'-'■"' 314030S - a* - '

aufzuhören, da, wie oben erwähnt, Hilfsheizelemente normalerweise benutzt werden, die während des Abtauens den Systembetriebswirkungsgrad verringern.

Gemäß den Prinzipien der Erfindung ist es ausreichend, eine Einrichtung vorzusehen, die die Abtausperrzeit vergrößert, wenn die Außenumgebungsatmosphäre, der die Außenwärmetau-.scherschlange 18 ausgesetzt ist, in der Temperatur sinkt, zumindest über einen gewissen Bereich von Temperaturen, von denen erwartet werden kann, daß sie beträchtliche Veränderungen in der Vereisungsgeschwindigkeit der Außenwärmetauscherschlange 18 bewirken. Es ist zwar erwünscht, · eine Einrichtung vorzusehen, um unterschiedliche Funktionen der Abtausperrzeit über der Außenumgebungstemperatur zur Verwendung bei unterschiedlichen Winterklimas vorzusehen,, eine solche Einrichtung ist jedoch nicht wesentlich. Die Funktion swäh !einrichtung, die in dem beschriebenen Beispiel dargestellt ist, ist deshalb ein fakultatives Merkmal. Es können außerdem andere Funktionen der Zeit über der Temperatur als die dargestellte lineare stufenweise Funktion verwendet werden, beispielsweise nichtlineare oder exponentielle Funktionen der Abtausperrzeit über der Außenuingebung s temperatur, wobei deren Koordinatendatenpunkte ebenfalls in dem Mikroprozessorspeicher für Tabellensuchzwecke gemäß dem Programm von Fig. 3 gespeichert werden können.

Leerseite

Claims

Patentansprüche;

(j>) Selbsttätige Abtauzyklussteueranordnung für eine Wärmepumpe mit einem reversiblen Dampfkompressionskältemittelsystem, das einen Kältemittelkompressor (10), einen Innenwärmetauscher (16), einen Außenwärmetauscher (18) in thermischer Verbindung mit der Außenatmosphäre und eine Einrichtung (14) zum Umkehren des Kältemittelflusses zwischen den Wärmetauschern-(16, 18), um den Betrieb der Wärmepumpe von einer Innenheizbetriebsart auf eine Außenwärmetauscherabtauzyklusbetriebsart umzuschalten, enthält, gekennzeichnet durch

eine Einrichtung (Tq) zum Abfühlen der Temperatur der Außenatmosphäre;

eine Einrichtung (92) zum Festsetzen eines Bereiches von temperaturbe zogenen Minde stabtau sperr zeitIntervallen, während denen der Betrieb des Abtauzyklus blockiert sein soll, wobei sich der Bereich von ZeitIntervallen von einem ersten Intervall, das bei und oberhalb einer ersten Außentemperatur wirksam ist, zu einem zweiten, längeren Intervall erstreckt, das bei und unterhalb eines zweiten Temperaturwertes wirksam ist, der niedriger als der erste Temperaturwert ist;

eine Einrichtung (118/ 122), die auf wenigstens die Tempera tür abfühl einrichtung (Tg) wenigstens am Ende des Abtauintervalls anspricht, um eines der Mindestzeitintervalle zu wählen,.das als nächstes folgendes Mindestabtausperrzeitintervall wirksam sein soll;

eine Einrichtung (T₃) zum Abfühlen der Temperatur des Kältemittelsystems an einem vorbestimmten Punkt an dem Außenwärmetauscher (18);

eine Einrichtung (106, 108), die auf den Kompressor (10) und die Kältemitteltemperaturabfühlrichtung (T-J anspricht, und im Anschluß an einen Abtauzyklus das Zeitintervall zwischen Abtauzyklen nur dann taktet, wenn gleichzeitig der Kompressor (10) in Betrieb ist und die abgefühlte Kältend, ttelsystemtemperatur unter einem vorbestimmten Temperaturwert liegt; und

eine Einrichtung (124) zum Einleiten eines Abtauzyklus,
wenn das getaktete Zeitintervall gleich dem gewählten Mindestabtauzeitsperrintervall ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Abtausperrzeitintervalle eine inverse
Funktion der Temperatur über der Zeit (84, 86, 88) ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inverse Funktion (84, 86, 88) zwischen dem ersten und dem zweiten Temperaturwert ungefähr linear ist.
4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inverse Funktion (84, 86, 88) zwischen dem ersten und dem zweiten Temperaturwert stufenweise linear ist.

β) O *·

3 α ft ψ ■β Φ ■

— 3 —
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wählbaren Abtausperrzeitintervalle zwischen einem ersten Außentemperaturwert von ungefähr +7⁰C oder 20°F und einem zweiten Außentemperaturwert von ungefähr -17 Coder 2 F wahlweise variabel sind und weder oberhalb des höheren Temperaturwertes noch unterhalb des unteren Temperaturwertes wahlweise variabel sind.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,-dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Wärmetauscherschlangentemperatur ungefähr -2°C oder 28°F beträgt.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als vorbestimmter Punkt an dem Außenwärmetauscher (18) der Punkt an dem Wärmetauscher gewählt wird, der während des Betriebes der Wärmepumpe in der Heizbetriebsart normalerweise am kältesten ist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtausperrzeitintervallfestsetzeinrichtung (92) mehrere unabhängig wählbare Bereiche von Sperrzeitintervallen festsetzen kann und daß eine Einrichtung (230) vorgesehen ist, damit, nach Bedarf, einer der Bereiche in Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen, die in dem geographischen Gebiet wirksam sind, in welchem die Wärmepumpe arbeitet, unabhängig gewählt werden kann.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das nächste folgende Mindestabtausperrzeitintervall am Ende des unmittelbar vorangehenden Abtausperrzeitintervalls bestimmt wird.