Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gefrierschrank Themperaturbereich erweitern


von Sven O. (anfaenger2017)


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Einen Guten Morgen wünsche ich.
Ich habe mich eben hier angemeldet um an euch Fachleute eine Frage zu 
stellen. Gefunden habe ich konkret nichts im Forum und Suchmaschine.

Meine Idee:
Ich würde gerne ein einziges Standgerät haben, was den 
Themperaturbereich von ca. +8 bis -22 Grad abdeckt. D.h. ich kann wählen 
ob ich aktuell einen Kühlschrank benötige oder einen Gefrierschrank. 
Dies soll dann in einem Foodtruck genutzt werden wo manchmal 
"kühlaufgaben" anfallen und Tage drauf eingefroren werden muss.

Meine bisherige Überlegung:
-Kauf eines Gefrierschranks mit "No Frost" Technologie
-Ersatz der Themperatursteuerung durch einem Thermostat Regler mit 
Fühler der dann den Motor steuert.

Kann man das umsetzen?

Vielen Danke für jede kleine Hilfe

von heavybyte (Gast)


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Moin,
nichts ist einfacher als das: Dreh den Temperaturregler des 
Kühl/Gefrierschrankes auf volle Leistung, also maximal kalt.
Kauf dir einen externen Temperaturregler, gibt es fertig mit Steckdose 
und schliesse dort deinen Kühlschrank an.

Den Tempfühler hängst du in den Kühlschrank und stellst jetzt die 
gewünschte Temp auf dem ext. Regler ein. Am besten hängst du den Fühler 
in ein Glas Wasser um zu verhindern, dass jedesmal beim Türöffnen der 
Kompressor anspringt. Das gibt dem Fühler eine gewisse Trägheit.

von Sven O. (anfaenger2017)


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Ein simpler (positiv gemeint) Vorschlag. Darauf bin ich nicht gekommen.
Das ding ist nur, dass die Lebensmittelaufsicht die Geräte kontrollieren 
wird.
D.h. ich müsste einen "eingebauten" Zustand vorzeigen können. D.h. der 
Regler sollte intern verbaut sein.
Und wenn ich mir das Glas Wasser ebenfalls sparen könnte dann wäre das 
auch toll. Der Wagen bewegt sich wärend der Fahrt :-)

von Hubert M. (hm-electric)


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Dann schau mal, wo der Original Fühler eingesteckt ist, und Steck ihn 
einfach dort dazu. Wenn das meins wäre, würde ich zwei Gleiche 
Thermostate einbauen, und einen Umschalter. So muss man nicht ständig 
die Temperatur umstellen, sonder nur einen Schalter betätigen

von Sven O. (anfaenger2017)


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Kann man nicht die Platine im Gefrierschrank die für die Regelung der 
Themperatur zuständig ist einfach "abklemmen" und statt dessen das 
externe Thermostat verwenden (dessen Fühler natürlich im Gefrierschrank 
ist)

von Peter Z. (peter_z)


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Hallo,
Für denn Camping Bereich gibt es meines Wissens schon solche 
Kühlschränke. Die haben den Vorteil, dass sie auf Dauertransport 
ausgelegt sind. Das Problem ist nur das die relativ klein sind.
Gruß
Peter

von dolf (Gast)


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Sven O. schrieb:
> Kann man nicht die Platine im Gefrierschrank die für die Regelung der
> Themperatur zuständig ist einfach "abklemmen" und statt dessen das
> externe Thermostat verwenden (dessen Fühler natürlich im Gefrierschrank
> ist)

hab ich schon mal gemacht weil beim nachbar der thermostat der 
gefriertruhe defekt war.
natürlich war es mal wieder sonntag morgen.
hab dafür ne micro sps passend programmiert und ein kleinschütz hat dann 
den motor geschaltet.
ne siemens logo sollte das auch können.

von heavybyte (Gast)


Angehängte Dateien:

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Sven O. schrieb:
> Kann man nicht die Platine im Gefrierschrank die für die Regelung der
> Themperatur zuständig ist einfach "abklemmen" und statt dessen das
> externe Thermostat verwenden (dessen Fühler natürlich im Gefrierschrank
> ist)

Brauchst du doch garnicht. Dreh den Regler einfach auf max. Kühlung, 
dann ist der Kühlschrank auf maximaler Temp eingestellt und regele 
extern die Temp. Auf das Glas Wasser kannst du verzichten, wenn du 
alternativ eine Hysterese von etwa 2-3°C einprogrammierst.

Guck mal wie ich das gemacht habe, das ist eine Gefriertruhe die jetzt 
das Bier auf konstanten 0°C hält.

Prost

von Sebastian S. (amateur)


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Ich glaube nicht, dass Du mit Deinem Vorhaben glücklich werden kannst.
Was aber geht ist, die Kühlschrankhersteller zufrieden stellen.

Da der Sozialismus kaputt ist, bekommst Du für Dein Geld auch nicht mehr 
(oft sogar weniger) als angegeben.
1. Die Isolation ist nicht dicker als für einen Kühlschrank nötig!
2. Das Kühlaggregat ist nicht stärker als nötig!
3. Das Kühlaggregat ist nicht für den Dauerbetrieb geeignet!
4. Der Kühler, an der Rückseite, ist nicht größer als nötig!
5. Wärmetechnisch ist das Eisfach nichts anderes als ein Kühlbereich
   in einer, an anderer Stelle erzeugten, kalten Umgebung. Nur deshalb
   klappt das mit den niedrigen Temperaturen.
6. Und, und, und

Das Beste, was Du bekommen kannst, ist ein "Dauerläufer" der der 
Temperatur hinterher hächelt. Damit sind wir aber schon wieder beim 
dritten Satz. Die Konstrukteure eines Kühlschrankes haben die 
Hauptauflage: Billig, Billig, Billig. Darüber hinaus noch: Es wäre gut 
wenn das Teil zu 97% die Garantiezeit überlebt. Es gibt Erfahrungswerte 
dazu, wie oft so ein Kühlaggregat im Laufe der Zeit anspringt und wie 
lange es dabei üblicherweise läuft. Ich würde  also davon ausgehen, dass 
das Teil auch im Rahmen bleibt.

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Sebastian S. schrieb:

[alles mögliche]

Hat aber nicht beachtet, dass der TE keinen Kühlschrank, sondern einen 
Gefrierschrank umbauen will.

von Sebastian S. (amateur)


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Beim "C": 561354

: Bearbeitet durch User
von heavybyte (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> Ich glaube nicht, dass Du mit Deinem Vorhaben glücklich werden kannst.

Was soll das alberne Gelaber?

Hier soll nur ein interner Thermostat gegen einen externen ersetzt 
werden.
Nicht mehr und nicht weniger.

Wenn man das mit einer Gefriertruhe macht, um damit auch in 
Kühlschrank-Temperaturbereichen zu operieren, dann ist das Aggregat 
weitab von einer Überlastung, das lacht sich quasi kaputt.

Diese Methode ist unter Hobby-Bierbrauern seit Jahrzehnten unter dem 
Begriff Kegerator bekannt. Umgebaute Gefriertruhen sind dabei wegen des 
Fassungsvolumens sehr beliebt, da kann man mehrere Kegs reinstellen.

Mein Gerät läuft schon seit über 10 Jahren und meine Frau benutzt die 
Truhe ebenfalls mit, quasi als erweiterter Kühlschrank.

von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

heavybyte schrieb:
> Diese Methode ist unter Hobby-Bierbrauern seit Jahrzehnten unter dem
> Begriff Kegerator bekannt. Umgebaute Gefriertruhen sind dabei wegen des
> Fassungsvolumens sehr beliebt, da kann man mehrere Kegs reinstellen.

Und da sge noch Mal Wer, daß die Sauferei zu Nichts taugt :)

... noch Nie gehört ...

MfG

von dolf (Gast)


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Patrick J. schrieb:
> Und da sge noch Mal Wer, daß die Sauferei zu Nichts taugt :)

genau.
kegerator....
muß ich mir merken.....
wirf mal den kegerator an!
???-->zwangsjacke.
sachen gibt´s.
prost!

von heavybyte (Gast)


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dolf schrieb:
> wirf mal den kegerator an!

Nee, nicht anwerfen, der muss das ganze Jahr laufen. Running empty of 
beer is the worst case scenario....hicks

von Freezer (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> Beim "C": 561354

Da bezahlt man XX,XX Euro, und muß das Ding dann original in die Truhe 
packen - Netzkabel der Truhe mit hinein-, Verlängerung herausgeführt. 
Und hat immer noch 2 Grad minus zu wenig. Toll.

von oszi40 (Gast)


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heavybyte schrieb:
> läuft schon seit über 10 Jahren und meine Frau benutzt die
> Truhe ebenfalls mit, quasi als erweiterter Kühlschrank.

Klingt interessant. Wie verhält sich das mit dem Kondenswasser? Ein 
einfacher Kühlschrank hat dafür einen Ablauf, der die Brühe meist auf 
dem warmen Kompressor verdunsten lässt.

von Mike J. (linuxmint_user)


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Sven O. schrieb:
> -Kauf eines Gefrierschranks mit "No Frost" Technologie
> -Ersatz der Themperatursteuerung durch einem Thermostat Regler mit
> Fühler der dann den Motor steuert.
>
> Kann man das umsetzen?

Habe ich auch schon gemacht.

Zu erst habe ich die mechanische Regelung entfernt und durch einen 
Temperatursensor (DHT22, NTC, Si7021) ersetzt.

Der Motor des Gefrierschranks wird durch einen MOC + Triac angesteuert.

Es ist wichtig eine Hysterese einzubauen, sonst geht der Motor im 
Sekundenintervall an und aus.
Ich habe es dann so gemacht dass die Soll-Temperatur bei aktivem Motor 
bis auf T_soll + 2°C steigen kann und bis auf T_soll - 2°C fallen kann.

Als Anzeige nutze ich ein blaue/weißes 16x2 LCD, dort drauf steht dann 
die Soll und die Ist-Temperatur.

Da ich recht schnell auf bis zu -40°C  (konnte man zwischen +15 und 
-40°C einstellen) kommen musste habe ich meinem Gefrierschrank eine 
zusätzliche Isolierung verpasst und die Kühllamellen werden aktiv durch 
sich langsam drehende Lüfter gekühlt wenn der Motor der Gefrierschranks 
an ist und auch noch bis zu 2 Minuten nachdem er wieder aus ist.

Eine Gefriertruhe wäre besser gewesen, aber ich hatte nichts anderes da.

von heavybyte (Gast)


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oszi40 schrieb:
> Klingt interessant. Wie verhält sich das mit dem Kondenswasser? Ein
> einfacher Kühlschrank hat dafür einen Ablauf, der die Brühe meist auf
> dem warmen Kompressor verdunsten lässt.

Jede Gefriertruhe hat auch am tiefsten Punkt einen Stöpsel zum Entfernen 
von Wasser. Den könntest du permanent offen lassen.
Allerdings habe ich keinerlei Probleme mit Kondenswasser. Dennoch 
reinige ich die Truhe von Zeit zu Zeit indem ich sie mit Heisswasser 
ausspüle.

Bei mir ist das einfach, da sie in einem Kellerraum mit Boidenabfluss 
steht, einer früher sogenannten genannten Waschküche.

von Peter R. (pnu)


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Mike J. schrieb:
> Es ist wichtig eine Hysterese einzubauen, sonst geht der Motor im
> Sekundenintervall an und aus.
> Ich habe es dann so gemacht dass die Soll-Temperatur bei aktivem Motor
> bis auf T_soll + 2°C steigen kann und bis auf T_soll - 2°C fallen kann.

Die weiter oben vorgeschlagene Lösung, mit externer Schaltsteckdose, die 
von einem zweiten Fühler geschaltet wird, darf nicht zu oft schalten. 
vor dem Neu-Anlaufen muss das Kühlaggregat eine Pause haben, da es sonst 
gegen  den vollen Kompressordruck anlaufen muss.
Deswegen ist Hysterese oder Wartezeit wichtig.

von heavybyte (Gast)


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Peter R. schrieb:
> Die weiter oben vorgeschlagene Lösung, mit externer Schaltsteckdose, die
> von einem zweiten Fühler geschaltet wird, darf nicht zu oft schalten.

habsch doch geschrieben, entweder den Fühler in ein Glas Wasser stecken, 
oder eine Hysterese einprogrammieren, wobei jede dieser extern. 
Steuerungen die Möglichkeit bietet, eine Hysterese einzuprogrammieren.

von batman (Gast)


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Hysterese braucht man beim Kühlschrank nicht unbedingt, dafür ist das 
ganze schon träge genug. Wichtiger ist eine minimale Pausenzeit des 
Kompressors zu garantieren, z.B. 1 Minute nach Abschalten. So läuft mein 
Kühlschrank seit 15 Jahren mit dem Conrad LCD-Temperaturmodul.

von Mike J. (linuxmint_user)


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batman schrieb:
> Hysterese braucht man beim Kühlschrank nicht unbedingt

Mein DHT22 Sensor hat nur eine Auflösung von 0.1K und bei meiner ersten 
Softwareversion hatte ich es so eingestellt dass er einfach die 
Soll-Temperatur halten sollte.
Also wenn z.B. die -30°C erreicht worden sind, dann ging der Motor aus.
Es dauerte aber quasi nur eine Sekunde bis die Temperatur am Sensor 
wieder nur bei -29,9°C lag und der µC den Motor wieder aktivierte.

Die Temperatur hat sich wahrscheinlich um die -29,95°C bewegt.

Es ist möglich dass die analogen Regelungen eine interne Trägheit haben 
oder auch einen mechanischen Widerstand, aber wenn man das mit einem 
kleinen digitalen Sensor macht, dann muss man damit rechnen dass diese 
Trägheit viel geringer geworden ist und die Charakteristik des Systems 
sich verändert hat.

von batman (Gast)


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Ja, der Kompressor darf nicht zu kurzfristig wieder anlaufen und man 
kann die nötige Schaltverzögerung sicher auch einigermaßen mit einer 
T-Hysterese erreichen, wie bei mechanischen Thermostaten prinzipbedingt 
vorhanden. Aber das zum Preis höherer Temperaturschwankungen, also 
ungenauer Temperatureinstellung. Es kostet im Endeffekt etwas mehr 
Energie als eine sichere Timerlösung, würde ich vermuten.

von heavybyte (Gast)


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batman schrieb:
> Aber das zum Preis höherer Temperaturschwankungen, also
> ungenauer Temperatureinstellung. Es kostet im Endeffekt etwas mehr
> Energie als eine sichere Timerlösung, würde ich vermuten.

Völlig falsch.
Mein Beispiel: Ich habe als Grundtemperatur 0°C und eine Hysterese von 
2°C eingestellt.
Die Gefriertruhe kühlt auf -1°C und schaltet dort aus. Da sie aber 
sofort bei Erreichen dieser -1°C ausschaltet, bleibt sie da nur ganz, 
ganz kurz und steht dann bei 0°C, wie gewünscht. Es dauert jetzt eine 
ganze Weile, es ist ja eine gut isolierte Gefriertruhe, bis sie bei +1°C 
ankommt. Aber da schaltet sie bei Erreichen ebenfalls sofort ein.
Mit anderen Worten, trotz eingestellter Hysterese von 2°C bewegt sich 
die tatsächliche Temp nur innerhalb des einen Grades um die Null.

von batman (Gast)


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Wenn man eine Temperaturkurve unterstellt, die sofort aufs 
Ein/Ausschalten des Kompressors reagiert. Das ist normalerweise aber 
nicht der Fall. Der T-Gradient ändert sich in dem Moment praktisch gar 
nicht und die Innentemperatur fällt/steigt noch ein ganzes Stück über 
die Zieltemperatur hinaus. Die Hysterese addiert sich zur vorhandenen 
Schwankung.

von heavybyte (Gast)


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batman schrieb:
> und die Innentemperatur fällt/steigt noch ein ganzes Stück über
> die Zieltemperatur hinaus.

Das ist wiederum falsch.

Die Kühlguttemperatur hinkt der Zieltemperatur deutlich hinterher.
Wenn das Aggregat abschaltet, also dann, wenn die Innentemp die Zieltemp 
erreicht hat, das ist dann, wenn die Lufttemp des Innenraumes den 
Tempfühler erreicht hat, ist das Kühlgut noch lange nicht bei der 
Zieltemp angekommen.

Im Moment des Abschaltens ist der Kern des Kühlgutes noch ein gutes 
Stück vom Ziel entfernt und die Masse des Kühlgutes ist erheblich 
grösser als die Masse der Kühloberfläche/Wärmetauschers, sodass sich die 
Wärmetauscheroberfläche sogleich an die Kühlguttemp angleicht.
Das Thermometer zeigt nur für wenige Sekunden die Zieltemp an und fällt 
dann sofort eine Stufe zurück.
Da der Wiedereinschaltpunkt aber zwei Stufen tiefer liegt, "fährt" der 
Innenraum eben nur dieses eine Grad hoch und runter.

Du wirfst einfach nur Vermutungen in den Raum, die aber völlig falsch 
sind.

von Stefan F. (Gast)


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Ist die Wiederanlauf-Zeit des Kompressors nicht ohnehin durch einen 
Themoschalter begrenzt? So habe ich das jedenfalls mal vor vielen Jahren 
in einer Kühltruhe gesehen - als dort Elektronik noch nichts zu suchen 
hatte.

von heavybyte (Gast)


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Stefan U. schrieb:
> Ist die Wiederanlauf-Zeit des Kompressors nicht ohnehin durch einen
> Themoschalter begrenzt?

Das kann gut sein, weiss ich nicht mit Sicherheit, allerdings vermute 
ich es auch. Denn meine Truhe, wenn sie nach Erreichen der 
Zieltemperatur abgeschaltet hat, schaltet nicht sofort wieder ein, da 
muss ich geraume Zeit warten.
Das habe ich gemerkt, als ich die Truhe mit neuem (warmem) Kühlgut 
beladen hatte und infolgedessen die Innenraumtemp kräftig anstieg. Der 
Kompressor, der knapp vorher seine Zieltemp erreicht hatte, sprang eine 
geraume Zeit einfach nicht an, obwohl das Steuergerät auf Strom 
schaltete, sodass ich schon glaubte, er sei defekt.
Nach einer gewissen Wartezeit sprang er plötzlich an und alles ist gut.

Ich wage sogar zu behaupten, dass das Kühlgut, wenn sich die Temp mal 
eingependelt hat, um höchstens ein Zehntel Grad variiert.

Der Luftraum innerhalb der Truhe dient ja als Transporteur für die Wärme 
zwischen Kern und Aussenwände, hat eine erheblich geringere Trägheit als 
das Kühlgut. Also pendelt nur der Luftraum innerhalb der Hysterese, das 
Kühlgut ist viel zu träge um dem zu folgen und stellt sich auf eine 
mittlere Temp ein.
Meine Truhe ist ein uralt Gerät und läuft auf diese Weise schon deutlich 
länger als 10 Jahre.

von batman (Gast)


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heavybyte schrieb:
> Das Thermometer zeigt nur für wenige Sekunden die Zieltemp an und fällt
> dann sofort eine Stufe zurück.

Wenn das so wäre, würde mein Kühlschrank also alle paar Sekunden ein- 
und ausschalten, denn er hat keine (0) Hysterese. Tatsächlich bleibt er 
oft über Stunden aus, was deine Hypothese i.A. widerlegt. Vielleicht ist 
es in deinem speziellen Fall so. Wer betreibt schon einen Kühlschrank 
bei 0°C.

von heavybyte (Gast)


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batman schrieb:
> Wenn das so wäre, würde mein Kühlschrank also alle paar Sekunden ein-
> und ausschalten, denn er hat keine (0) Hysterese.

Einen Kühlschrank ohne Hysterese gibt es nicht.

Du bist ziemlich beratungsresistent, aber ich sehe es nicht als meine 
Aufgabe an, dir Physik beizubringen.
Wenn du meinen Ausführungen nicht folgen willst, lass es einfach.

von batman (Gast)


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Ich schrieb schon oben, daß ich in den Kühlschrank ein 
LCD-Temperaturmodul eingebaut hatte, was keine Hysterese besitzt aber 
lassen wirs mit den Fakten. Es hat wohl keinen Zweck, wenn du nichts 
lesen oder verstehen willst, was nicht in deine Fantasiewelt "Physik" 
paßt.

von B.A. (Gast)


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@ batman
Er schrieb doch von seiner Truhe die er so eingestellt hat.

Mike J. sein Schrank hatte mit der einpunkt-Regelung eine extrem kleine 
Hysterese, so dass diese den Motor schädigen könnte.

Das LCD-Temperaturmodul hat ja selbst keine Hysterese. aber vielleicht 
die Masse des Sensors oder in Zusammenhang mit der Temperaturverteilung 
im Kühlschrank.

Ist aber eigentlich auch egal, der TO hat nur danach gefragt ob man eine 
Gefriertruhe umbauen kann und er hat genügend Projekte die realisiert 
worden sind genannt bekommen.

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