Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Wärmeübertragers und eine Vorrichtung mit einem Wärmeübertrager.

Wärmeübertrager werden dazu eingesetzt, Wärme aus einem zu kühlenden System abzutransportieren oder Wärme in ein zu erwärmendes System einzubringen. So werden Wärmeübertrager im Bereich der Kältetechnik dazu eingesetzt, Wärme aus einem zu kühlenden Volumen abzuführen, in dem ein Kühlmedium aus der flüssigen in die gasförmige Phase überführt wird, wobei der Wärmeübertrager als Verdampfer verwendet wird. Gleichermaßen kann ein Wärmeübertrager im Bereich der Heiztechnik dazu verwendet werden, Umgebungswärme der Außenluft aufzunehmen, um im Zusammenwirken mit einer Wärmepumpe Wärme für ein zu heizendes Gebäude bereitzustellen. Umgekehrt kann ein solcher Wärmeübertrager auch als Verflüssiger oder Rückkühler verwendet werden, um Wärme an die Umgebung abzugeben.

Unabhängig vom jeweiligen Anwendungsfall ist es für die zuverlässige und fehlerfreie Funktion des Wärmeübertragers entscheidend, dass eine Wärmeübertragung zwischen dem Wärmeübertrager und seiner Umgebung nicht durch den Wärmeübertrager von der Umgebung isolierende Störeinflüsse eingeschränkt wird. Derartige Störeinflüsse sind zum Beispiel Verschmutzungen oder Vereisungen des Wärmeübertragers, die sich beispielsweise zwischen Lamellen bzw. Lamellenpaketen des Wärmeübertragers ansammeln können.

Wärmeübertrager weisen häufig Lamellen bzw. Lamellenpakete auf, um eine möglichst große, für die Wärmeübertragung zur Verfügung stehende Fläche bei gleichzeitig geringer Baugröße bereitzustellen. Im praktischen Betrieb eines solchen Wärmeübertragers kann es vorkommen, dass sich Feuchtigkeit aus der Umgebung der Lamellen an deren Oberflächen niederschlägt und diese Oberflächen und zwischen den Lamellen gebildete Zwischenräume vereisen. Aufgrund der isolierenden Wirkung dieser Vereisungen wird die Wärmeübertragung zwischen der Umgebung des Wärmeübertragers und dessen Lamellen bzw. dem entsprechenden innerhalb des Wärmeübertragers geführten Liquids beeinträchtigt. Zudem wird die Luftdurchströmung des Wärmeübertragers verschlechtert, wobei sich zum einen der Druckverlust erhöht und zum anderen die Leistung verringert, da weniger Luft durch den Wärmeübertrager strömt. Der Wärmeübertrager liefert in diesem Zustand gegebenenfalls nicht mehr die erforderliche Kühlleistung bzw. Wärmeleistung. Dies kann zur Zerstörung des gekühlten Gutes oder zum Ausfall einer zu kühlenden Anlage führen. Weiter können die Vereisungen zu einer Beschädigung der Komponenten des Wärmeübertragers führen.

Um die Vereisungen zu entfernen ist es bekannt, den Wärmeübertrager mittels einer Heizeinrichtung abzutauen. Ein solches Abtauen sollte möglichst effizient erfolgen. Wird zu häufig oder über einen zu langen Zeitraum abgetaut, wird unnötig viel Heizenergie beispielsweise in ein zu kühlendes Volumen eingebracht, die dann wiederum mithilfe des Wärmeübertragers abtransportiert werden muss, um die vorgesehene Kühltemperatur zu halten bzw. einzustellen. Wird zu selten oder über einen zu kurzen Zeitraum abgetaut, ist das Abtauen nicht effektiv und die Funktionstüchtigkeit des betreffenden Systems wird beeinträchtigt. Bekannte Methoden zum Abtauen sind z.B. das elektrische Abtauen, die Heißgasabtauung, die Warmsoleabtauung sowie die Wasser- oder Luftabtauung.

Das Dokument US 11 ,221 , 173 B2 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abtauen eines Wärmeübertragers, wobei die Eisbildung mittels einer Infrarotkamera überwacht und ein Abtauen mittels einer Infrarotkamera gesteuert wird. Die Eisbildung wird dabei anhand von Helligkeiten innerhalb der Aufnahmen der Infrarotkamera bewertet, wobei eine große Helligkeit mit geringer Eisbildung und eine geringere Helligkeit mit stärkerer Eisbildung korreliert wird. Hierbei ist nachteilig, dass eine Infrarotkamera zur Überwachung der Eisbildung und zur Bestimmung des Abtauzeitpunkts nur eingeschränkt geeignet ist und unpräzise Ergebnisse liefert. So kann es vorkommen, dass zu früh oder zu spät abgetaut wird.

Das Dokument KR102041145B1 betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abtauen eines Wärmeübertragers, wobei die Eisbildung mittels einer Kamera überwacht und ein Abtauen mittels der Kamera gesteuert wird. Hierbei ist nachteilig, dass eine konventionelle Kamera zur Steuerung des Abtauens und zur Bestimmung des Abtaueendes nur eingeschränkt geeignet ist und unpräzise Ergebnisse liefert. So kann es vorkommen, dass zu lange oder zu kurz abgetaut wird.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die technische Problemstellung zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Wärmeübertragers sowie eine Vorrichtung mit einem Wärmeübertrager anzugeben, die insbesondere ein effizientes Abtauen und einen prozesssicheren Betrieb des Wärmeübertragers ermöglichen. Die voranstehend beschriebene, technische Problemstellung wird jeweils durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung.

Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren, mit den Verfahrensschritten: Betreiben eines Wärmeübertragers; Detektieren eines Vereisungszustands des Wärmeübertragers und Bestimmen eines Abtauzeitpunkts des Wärmeübertragers anhand einer Auswertung erster fotografischer Aufnahmen des Wärmeübertragers; Starten eines mittels einer Heizeinrichtung durchgeführten Abtauvorgangs des Wärmeübertragers zu dem Abtauzeitpunkt und Steuern des Abtauvorgangs anhand einer Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen des Wärmeübertragers; wobei die Auswertung erster fotografischer Aufnahmen von der Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen verschieden ist.

Dadurch, dass sich die Auswertung, die zur Bestimmung des Abtauzeitpunkts verwendet wird, von derjenigen Auswertung, die zur Steuerung des Abtauvorgangs verwendet wird, unterscheidet, können sowohl die Bestimmung des Abtauzeitpunkts als auch die Steuerung des Abtauvorgangs verbessert werden. Denn die jeweiligen Aufgaben, die der Bestimmung des Abtauzeitpunkts und der Steuerung des Abtauvorgangs zugrunde liegen, unterscheiden sich maßgeblich. So ist das Ziel der Bestimmung des Abtauzeitpunkts und der dieser Bestimmung des Abtauzeitpunkts zu Grunde liegenden Auswertung, einen Zustand zu observieren und zu bewerten, nämlich den Vereisungszustand des Wärmeübertragers, während das Ziel der Steuerung des Abtauvorgangs eine möglichst effiziente Verwendung der Heizeinrichtung zum Enteisen des Wärmeübertragers ist. Die abweichende Gestaltung der Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen von der Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen ermöglicht daher unabhängig voneinander sowohl eine Optimierung der Bestimmung des Abtauzeitpunkts als auch eine Optimierung der Steuerung des Abtauvorgangs, ohne, dass diese sich wechselseitig beeinflussen oder beeinträchtigen. So können ein effizientes Abtauen und ein prozesssicherer Betrieb des Wärmeübertragers gewährleistet werden.

Es kann vorgesehen sein, dass die ersten fotografischen Aufnahmen fotografische Aufnahmen eines sichtbaren Wellenlängenbereichs sind.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Lichtquelle zur Beleuchtung des Wärmeübertragers für die Erstellung fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs vorgesehen ist. Eine solche Lichtquelle kann ein Blitzlicht, eine Leuchte oder dergleichen sein. Wenn im vorliegenden Text von einem sichtbaren Wellenlängenbereich gesprochen wird, so handelt es sich dabei um einen von dem menschlichen Auge erkennbaren Wellenlängenbereich. Insbesondere kann der Wellenlängenbereich Wellenlängen von ca. 360 Nanometer bis 830 Nanometer aufweisen, weiter insbesondere ca. 400 Nanometer bis 780 Nanometer aufweisen. Die ersten fotografischen Aufnahmen sind daher insbesondere konventionellen fotografischen Aufnahmen vergleichbar, die mit konventionellen Digitalkameras, wie sie auch aus dem Konsumgüterbereich bekannt sind, erstellt werden können.

Die Auswertung erster fotografischer Aufnahmen ist daher insbesondere eine Auswertung digitaler, fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs.

Es kann vorgesehen sein, dass die ersten fotografischen Aufnahmen fotografische Aufnahmen von Infrarot-Reflektionen der Wärmeübertragers sind. Es kann vorgesehen sein, dass die erste fotografische Aufnahme ein Infrarotbild des Wärmeübertragers ist.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Infrarot-Lichtquelle, wie ein Infrarot-Scheinwerfer oder dergleichen, vorgesehen ist, um den Wärmeübertrager für die Erstellung fotografischer Infrarot- Aufnahmen auszuleuchten.

Es kann vorgesehen sein, dass die Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen mittels einer Bildauswertesoftware erfolgt, wobei der Bildauswertesoftware zwei oder mehr Referenzbilder fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs bereitgestellt werden und wobei ein Vergleich der Referenzbilder mit einer jeweiligen ersten fotografischen Aufnahme mittels der Bildauswertesoftware erfolgt. Anhand des Vergleichs einer solchen ersten fotografischen Aufnahme mit den Referenzbildern kann mittels der Bildauswertesoftware beispielsweise an dem Wärmeübertrager eine zu erkennende Eismenge bestimmt werden, um den Abtauzeitpunkt zu ermitteln. So kann in einfacher Weise ein Automatisieren des Bestimmens des Abtauzeitpunkts erreicht werden.

Die Bildauswertesoftware kann Kl-basiert sein. Die Kl-basierte Bildauswertung hat den Vorteil, dass die Qualität der Bildauswertung mit zunehmendem Datenbestand gesteigert werden kann. Die Kl-basierte Bildauswertung hat weiter den Vorteil, dass die Auswertung auf verschiedene Baugrößen und Bautypen von Wärmeübertragern angewendet werden kann, wobei eine gemeinsame Datenbasis verwendet wird. Wenn vorliegend die Abkürzung „Kl“ verwendet wird, so steht diese für „Künstliche Intelligenz' und Synonym für die verwandten Themen „machine learning" und „deep learning".

Insgesamt kann das Erfassen eines Vereisungsrads des Wärmetauschers und ein daraus abzuleitendes erforderliches oder nicht erforderliches Abtauen mittels einer Kl als Klassifizierungsproblem abgebildet werden, wobei anhand von Trainingsdaten eine Abbildungsfunktion erzeugt wird, die anhand von Bilddaten einen Vereisungsgrad des Wärmetauschers entweder als kritisch oder unkritisch einstuft, sodass ein Abtauen gestartet wird oder der Wärmeübertrager zunächst ohne Abtauen weiterbetrieben werden kann. Es kann vorgesehen sein, dass die Abbildungsfunktion anhand der im Betrieb verarbeiteten Bilddaten weiter verbessert wird, sodass es sich um einen in „lernenden“ Algorithmus handelt. Mit anderen Worten kann die Qualität der Abbildungsfunktion mit steigendem Datenbestand verbessert werden.

Es kann vorgesehen sein, dass eine erste Gruppe von Referenzbildern fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs einen Vereisungszustand des Wärmeübertragers zeigt, der ein Abtauen erfordert und eine zweite Gruppe von Referenzbildern fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs einen Vereisungszustand des Wärmeübertragers zeigt, der kein Abtauen erfordert, wobei der Abtauzeitpunkt definiert wird, sofern eine oder mehrere der ersten fotografischen Aufnahmen von der Bildauswertesoftware der ersten Gruppe fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs zugeordnet werden.

Insbesondere können die Referenzbilder fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs nach dem Grad der auf den Referenzbildern zu erkennenden Vereisung in zwei oder mehr Klassen eingeteilt sein. Sofern hier beispielsweise ein Algorithmus zum maschinellen Lernen zum Einsatz kommt, können die in Klassen eingeteilten Referenzbilder auch als Trainingsdaten für einen Klassifizierer bezeichnet werden.

Es kann vorgesehen sein, dass Referenzbilder manuell von Fachpersonal klassifiziert worden sind. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass Referenzbilder softwarebasiert klassifiziert worden sind, wobei beispielsweise einer oder mehrere Parameter, wie eine optisch erkennbare Eisfläche, Sensordaten zum Aufnahmezeitpunkt des betreffenden Referenzbilds, wie ein Druck, eine Temperatur oder dergleichen, berücksichtigt werden.

Wenn vorliegend von Sensordaten gesprochen wird, so handelt es sich dabei um eine oder mehrere der nachfolgend aufgelisteten Werte: T emperaturdaten der Umgebung und/oder eines Kältemittels, Druck eines Kältemittels, insbesondere an einem Eingang und Ausgang des Wärmeübertragers; Luftdruck, insbesondere ein Differenzdruck zwischen einem Umgebungsdruck und einem Druck zwischen einem Ventilator und einer Lamellenanordnung, wobei z.B. ein Druckverlust auf einer dem Ventilator abgewandten Seite einer Lamellenanordnung gemessen wird.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Referenzbilder fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs nach dem Grad der auf den Referenzbildern zu erkennenden Vereisung in bis zu 40 Klassen eingeteilt sind, insbesondere in bis zu 20 Klassen eingeteilt sind, weiter insbesondere in bis zu zehn Klassen eingeteilt sind.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Referenzbilder anhand ihrer jeweiligen Klasse der ersten Gruppe oder der zweiten Gruppe zugeordnet sind, wobei der ersten Gruppe eine oder mehr Klassen zugeordnet sind, wobei der zweiten Gruppe eine oder mehr Klassen zugeordnet sind und wobei eine Klasse, die der ersten Gruppe zugeordnet ist, nicht der zweiten Gruppe zugeordnet ist, und umgekehrt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass jeder Gruppe zwei oder mehr Klassen zugeordnet sind.

Anhand der Zuordnung der Referenzbilder zur ersten Gruppe oder zur zweiten Gruppe anhand ihrer jeweiligen Klasse, wobei die jeweilige Klasse den Grad der Vereisung widerspiegelt, kann eine sogenannte Zielfunktion definiert werden, die ein Zuordnen einer jeweiligen ersten fotografischen Aufnahme entweder zur ersten Gruppe oder zur zweiten Gruppe ermöglicht.

Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die zweiten fotografischen Aufnahmen fotografische Aufnahmen eines nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs sind. Wenn vorliegend von einem nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich gesprochen wird, so handelt es sich dabei insbesondere um einen Wellenlängenbereich von 780 nm bis 1 mm.

Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die zweiten fotografischen Aufnahmen Wärmebildaufnahmen sind. Obwohl in der Literatur Wärmebildaufnahmen zum Teil nicht als „fotografische Aufnahmen“ bezeichnet werden, sind Wärmebildaufnahmen im Sinne des vorliegenden Textes fotografische Aufnahmen bzw. fotografische Aufnahmen eines nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs. Wärmebildaufnahmen stellen Temperaturunterschiede eines betreffenden Objekts bildlich dar.

Die die zweiten fotografischen Aufnahmen können daher insbesondere Infrarotbilder und/oder Wärmebilder aufweisen. Die Auswertung erster fotografischer Aufnahmen und die Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen können sich daher insbesondere dadurch unterscheiden, dass die ersten fotografischen Aufnahmen fotografische Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs sind und dass die zweiten fotografischen Aufnahmen fotografische Aufnahmen des nichtsichtbaren Wellenlängenbereichs sind. Es hat sich gezeigt, dass fotografische Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs eine zuverlässige und präzise Bestimmung eines Abtauzeitpunkts ermöglichen, während fotografische Aufnahmen des nicht- sichtbaren Wellenlängenbereichs besonders geeignet sind, einen Abtauvorgang zu steuern.

Insbesondere kann es sich bei dem nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich um den Infrarotbereich handeln.

Die Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen kann mittels einer Bildauswertesoftware erfolgen, wobei der Bildauswertesoftware zwei oder mehr Referenzbilder fotografischer Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs bereitgestellt werden und wobei ein Vergleich der Referenzbilder mit einer jeweiligen zweiten fotografischen Aufnahme mittels der Bildauswertesoftware erfolgt. Anhand des Vergleichs einer solchen zweiten fotografischen Aufnahme mit den Referenzbildern kann mittels der Bildauswertesoftware beispielsweise eine an dem Wärmeübertrager zu erkennende Eismenge bestimmt werden, um das Abtauende zu bestimmen. So kann in einfacher Weise ein Automatisieren des Bestimmens des Abtauendes erreicht werden.

Die Bildauswertesoftware kann Kl-basiert sein. Die Kl-basierte Bildauswertung hat den Vorteil, dass die Qualität der Bildauswertung mit zunehmendem Datenbestand gesteigert werden kann. Die Kl-basierte Bildauswertung hat weiter den Vorteil, dass die Auswertung auf verschiedene Baugrößen und Bautypen von Wärmeübertragern angewendet werden kann, wobei eine gemeinsame Datenbasis verwendet wird.

Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass eine erste Gruppe von Referenzbildern fotografischer Aufnahmen des nicht- sichtbaren Wellenlängenbereichs einen Vereisungszustand des Wärmeübertragers zeigt, der ein Abtauen erfordert und eine zweite Gruppe von Referenzbildern fotografischer Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs einen Vereisungszustand des Wärmeübertragers zeigt, der kein Abtauen erfordert, wobei ein Abtauvorgang beendet wird, sofern eine oder mehrere der zweiten fotografischen Aufnahmen von der Bildauswertesoftware der zweiten Gruppe von Referenzbildern fotografischer Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs zugeordnet werden.

Es kann vorgesehen sei, dass die Referenzbilder fotografischer Aufnahmen des nichtsichtbaren Wellenlängenbereichs nach dem Grad der auf den Referenzbildern zu erkennenden Vereisung in zwei oder mehr Klassen eingeteilt sind. Sofern hier beispielsweise ein Algorithmus zum maschinellen Lernen zum Einsatz kommt, können die in Klassen eingeteilten Referenzbilder auch als Trainingsdaten für einen Klassifizierer bezeichnet werden.

Weiter kann vorgesehen sein, dass Referenzbilder manuell von Fachpersonal klassifiziert worden sind. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass Referenzbilder softwarebasiert klassifiziert worden sind, wobei beispielsweise einer oder mehrere Parameter, wie eine optisch erkennbare Eisfläche, Sensordaten zum Aufnahmezeitpunkt des betreffenden Referenzbilds, wie ein Druck, eine Temperatur oder dergleichen, berücksichtigt werden.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Referenzbilder fotografischer Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs nach dem Grad der auf den Referenzbildern zu erkennenden Vereisung in bis zu 40 Klassen eingeteilt sind, insbesondere in bis zu 20 Klassen eingeteilt sind, weiter insbesondere in bis zu zehn Klassen eingeteilt sind.

Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Referenzbilder anhand ihrer jeweiligen Klasse der ersten Gruppe oder der zweiten Gruppe zugeordnet sind, wobei der ersten Gruppe eine oder mehr Klassen zugeordnet sind, wobei der zweiten Gruppe eine oder mehr Klassen zugeordnet sind, wobei eine Klasse, die der ersten Gruppe zugeordnet ist, nicht der zweiten Gruppe zugeordnet ist, und umgekehrt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass jeder Gruppe zwei oder mehr Klassen zugeordnet sind.

Die Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen kann eine Wärmebildauswertung rückgestrahlter Intensitäten in dem nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich sein, wobei die zweiten fotografischen Aufnahmen Wärmebilder sind. Derartige Wärmebilder können insbesondere ohne eine externe Lichtquelle allein mit einem betreffenden Sensor einer Wärmebildkamera aufgenommen werden, um die Wärmesignatur des Wärmeübertragers zu erfassen. Während eine konventionelle Digitalkamera und auch eine Infrarotkamera reflektiertes Licht erfassen und ggf. auf eine zusätzliche Lichtquelle angewiesen sind, kommt eine Wärmebildkamera ohne eine solche Lichtquelle aus. Eine solche Wärmebildauswertung ermöglicht eine gezielte Steuerung der Heizeinrichtung, um einerseits ein zuverlässiges Abtauen bzw. Enteisen zu gewährleisten und andererseits einen zu hohen, für das Abtauen nicht erforderlichen Wärmeeintrag zu vermeiden.

Zusätzlich können zur Steuerung des Abtauvorgangs fotografische Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs verwendet werden. So werden zur Steuerung des Abtauvorgangs gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens insbesondere sowohl fotografische Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs als auch fotografische Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs ausgewertet.

Um eine präzisere bzw. verbesserte Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, dass die zweiten fotografischen Aufnahmen der Auswertung in Graustufen bereitgestellt werden. Derartige Darstellungen in Graustufen ermöglichen eine verbesserte, softwarebasierte Auswertung der fotografischen Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs.

Nach einer Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein erstes Zeitintervall, das zwischen dem Bereitstellen und Auswerten zweier aufeinanderfolgender fotografischer Aufnahmen der ersten fotografischen Aufnahmen vorliegt, größer ist als ein zweites Zeitintervall, das zwischen dem Bereitstellen und Auswerten zweier aufeinanderfolgender fotografischer Aufnahmen der zweiten fotografischen Aufnahmen vorliegt.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Intervall mehr als den doppelten, mehr als im fünffachen oder mehr als dem zehnfachen oder mehr als dem 50-fachen des zweiten Zeitintervalls entspricht. Beispielsweise kann das erste Zeitintervall 5 Minuten, 10 Minuten, 15 Minuten, 30 Minuten, 60 Minuten oder mehr betragen, während das zweite Zeitintervall weniger als 10 Minuten, weniger als 5 Minuten oder weniger als 1 Minute beträgt. Da die Eisbildung an dem Wärmeübertrager in der Praxis häufig über einen längeren Zeitraum erfolgt, sind längere Zeitintervalle ausreichend, um diese Eisbildung zu überwachen und den Abtauzeitpunkt festzulegen. Demgegenüber erfolgt das Abtauen durch den aktiven Wärmeeintrag mittels der Heizeinrichtung zügiger, sodass kürzere Zeitintervalle zur Überwachung und Steuerung eines solchen Abtauvorgangs verwendet werden, um einen zu hohen Wärmeeintrag mittels der Heizeinrichtung zu vermeiden. Die Anpassung der Zeitintervalle dient insbesondere der Reduktion der Datenmenge. Es kann vorgesehen sein, dass das erste Zeitintervall mit zunehmendem Vereisungsgrad verkürzt wird. So kann sichergestellt werden, dass der optimale Zeitpunkt zum Start des Abtauens nicht verpasst wird.

Neben fotografischen Aufnahmen können ergänzend Sensordaten zur Bestimmung des Vereisungszustands und/oder des Abtauzeitpunkts und/oder zur Steuerung des Abtauvorgangs verwendet werden, wobei einer oder mehrere der nachfolgend aufgelisteten Sensoren herangezogen werden können: Temperatursensor, Drucksensor, Feuchtigkeitssensor.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eines oder mehrere Sensorsignale zur Plausibilitätsprüfung des Ergebnisses der Auswertung erster fotografischer Aufnahmen und/oder der Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen verwendet werden. Ergibt die Auswertung einer ersten fotografischen Aufnahme beispielsweise, dass ein kritischer Vereisungszustand erreicht ist, der ein Abtauen erfordert, die Auswertung eines oder mehrerer Sensorsignale ergibt jedoch im Gegensatz dazu, dass kein kritischer Vereisungszustand erreicht ist, so kann die Auswertung einer oder mehrerer weiterer erster fotografischer Aufnahmen durchgeführt werden, um die Notwendigkeit des Abtauens zu überprüfen. Alternativ oder ergänzend kann für den vorgenannten Fall von zur Auswertung erster fotografischer Aufnahmen widersprüchlichen Sensordaten eine Fehlermeldung und/oder eine Störungsmeldung ausgegeben werden.

Sofern die Plausibilitätsprüfung positiv verläuft, wobei sowohl eines oder mehrere Sensorsignale als auch die Auswertung erster fotografischer Aufnahmen einen kritischen Vereisungszustand detektieren, kann der Abtauzeitpunkt bestimmt werden.

Dieses Prinzip kann gleichermaßen auf das Bestimmen des Abtauendes übertragen werden.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Anzahl von Einrichtungen zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kameras, zur Erfassung der zweiten fotografischen Aufnahmen größer ist als eine Anzahl von Kameras zur Erfassung der ersten fotografischen Aufnahmen.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass genau eine Einrichtung zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kamera, zur Erfassung der ersten fotografischen Aufnahmen vorgesehen ist. Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Einrichtungen zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kameras, zur Erfassung der zweiten fotografischen Aufnahmen vorgesehen sind.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von Einrichtungen zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kameras, zur Erfassung der zweiten fotografischen Aufnahmen vorgesehen sind, die entlang einer Längserstreckung des Wärmeübertragers verteilt angeordnet sind.

Wenn vorliegend vom Bestimmen des Abtauzeitpunkts gesprochen wird, so kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Abtauen unmittelbar gestartet wird, sobald die Auswertung erster fotografischer Aufnahmen ergibt, dass ein Vereisungszustand erreicht ist, der ein Abtauen erfordert. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Abtauzeitpunkt anhand der Auswertung erster fotografischer Aufnahmen für die Zukunft festgelegt wird. So kann beispielsweise anhand eines Vereisungszustands auf einen Zeitpunkt in der Zukunft geschlossen werden, für den ein kritischer Vereisungszustand voraussichtlich erreicht sein wird, der die zuverlässige Funktionsweise des Wärmeübertragers beeinträchtigt, sodass der Abtauzeitpunkt vor diesem Zeitpunkt in der Zukunft gelegt wird. Denn das Abtauen findet bevorzugt zu einem Zeitpunkt statt, zudem die zur Verfügung stehende Leistung des Wärmeübertragers zuverlässig innerhalb eines vorgegebenen Soll-Leistungsbereichs liegt.

Es kann vorgesehen sein, dass die Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen und/oder die Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen zumindest teilweise mittels eines Servers erfolgt, wobei eine Steuerung der Heizeinrichtung über eine kabelgebundene oder drahtlose Datenverbindung mit dem Server verbunden ist.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen und/oder die Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen zumindest teilweise mittels eines dem Wärmeübertrager und der Heizeinrichtung zugeordneten Rechners erfolgt, wobei eine Steuerung der Heizeinrichtung über eine kabelgebundene oder drahtlose Datenverbindung mit dem Rechner verbunden ist.

Die Auswertung kann daher online und/oder offline erfolgen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass im Rahmen einer ersten Einrichtung des Wärmeübertragers eine Verbindung zu dem Server hergestellt wird, um einen Datenabgleich durchzuführen, während die Auswertung im laufenden Betrieb lokal mittels des Rechners der Vorrichtung erfolgt und beispielsweise lediglich zu vorgegebenen Zeitabständen eine Verbindung zu dem Server zum weiteren Datenabgleich hergestellt wird.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen und/oder die Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen ausschließlich mittels des Servers erfolgt und keine Auswertung mittels eines Rechners der Vorrichtung erfolgt.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen und/oder die Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen ausschließlich mittels des Rechners der Vorrichtung erfolgt und keine Auswertung mittels des Servers erfolgt.

Infolge der Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen und/oder infolge der Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen können eine Servicemitteilung und/oder eine Alarmmitteilung generiert und ausgegeben werden.

Eine Servicemitteilung ist dabei eine Mitteilung zu einem Wartungsbedarf, die beispielsweise den Wärmeübertrager und/oder die Heizeinrichtung betrifft. Ein solcher Wartungsbedarf ist nicht als akut anzusehen, sodass der Wärmeübertrager und die Heizeinrichtung zum Zeitpunkt der Servicemitteilung in ihrer Funktion nicht eingeschränkt sind.

Eine Alarmmitteilung ist dabei eine Mitteilung bezüglich eines teilweisen oder vollständigen Ausfalls bzw. bezüglich einer nicht mehr ordnungsgemäßen Funktionsweise des Wärmeübertragers und/oder der Heizeinrichtung. Die Alarmmitteilung signalisiert daher einen akuten, sofortigen Handlungsbedarf, um die Funktion des Wärmeübertragers und/oder der Heizeinrichtung wiederherzustellen.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Anzahl von Einrichtungen zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kameras, zur Erfassung der zweiten fotografischen Aufnahmen größer ist als eine Anzahl von Kameras zur Erfassung der ersten fotografischen Aufnahmen.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass genau eine Einrichtung zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kamera, zur Erfassung der ersten fotografischen Aufnahmen vorgesehen ist.

Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Einrichtungen zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kameras, zur Erfassung der zweiten fotografischen Aufnahmen vorgesehen sind. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von Einrichtungen zur fotografischen Bildgebung, insbesondere Kameras, zur Erfassung der zweiten fotografischen Aufnahmen vorgesehen sind, die entlang einer Längserstreckung des Wärmeübertragers verteilt angeordnet sind.

Das Verfahren kann ein Verfahren zum Kühlen eines begehbaren Kühlvolumens sein.

Das Verfahren kann ein Verfahren zum Heizen eines begehbaren Heizvolumens sein.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, mit einem Wärmeübertrager, wobei der Wärmeübertrager eine Rohrleitung aufweist, die ein Kühlmedium führt, wobei die Rohrleitung mit einer Mehrzahl von Kühllamellen des Wärmeübertragers verbunden ist und mit einem Ventilator zum Fördern eines Luftvolumenstroms, mit einer Heizeinrichtung zum Abtauen des Wärmeübertragers, mit einer Einrichtung zur fotografischen Bildgebung und mit einer Steuereinheit, wobei die Steuereinheit zum Detektieren eines Vereisungszustands des Wärmeübertragers und zum Bestimmen eines Abtauzeitpunkts anhand einer Auswertung erster fotografischer Aufnahmen eingerichtet ist, wobei die Steuereinheit zum Steuern eines mittels der Heizeinrichtung durchgeführten Abtauvorgangs anhand einer Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen eingerichtet ist und wobei die Auswertung erster fotografischer Aufnahmen von der Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen verschieden ist..

Dadurch, dass sich die Auswertung, die zur Bestimmung des Abtauzeitpunkts verwendet wird, von derjenigen Auswertung, die zur Steuerung des Abtauvorgangs verwendet wird, unterscheidet, können sowohl die Bestimmung des Abtauzeitpunkts als auch die Steuerung des Abtauvorgangs verbessert werden. Denn die jeweiligen Aufgaben, die der Bestimmung des Abtauzeitpunkts und der Steuerung des Abtauvorgangs zugrunde liegen, unterscheiden sich maßgeblich. So ist das Ziel der Bestimmung des Abtauzeitpunkts und der dieser Bestimmung des Abtauzeitpunkts zu Grunde liegenden Auswertung, einen Zustand zu observieren und zu bewerten, nämlich den Vereisungszustand des Wärmeübertragers, während das Ziel der Steuerung des Abtauvorgangs eine möglichst effiziente Verwendung der Heizeinrichtung zum Enteisen des Wärmeübertragers ist. Die abweichende Gestaltung der Auswertung der ersten fotografischen Aufnahmen von der Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen ermöglicht daher unabhängig voneinander sowohl eine Optimierung der Bestimmung des Abtauzeitpunkts als auch eine Optimierung der Steuerung des Abtauvorgangs, ohne, dass diese sich wechselseitig beeinflussen oder beeinträchtigen. Alle voranstehend bereits mit Bezug zu dem gegenständlichen Verfahren erwähnten strukturellen oder funktionalen Merkmale können ebenfalls Gegenstand der erfindungsgemäßen Vorrichtung sein. Alle nachstehend mit Bezug zu der gegenständlichen Vorrichtung beschriebenen Verfahrensaspekte können Gegenstand des erfindungsgemäßen Verfahrens sein.

Die ersten fotografischen Aufnahmen können fotografische Aufnahmen eines sichtbaren Wellenlängenbereichs sein. Hierbei kann es sich um den zuvor mit Bezug zu dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen sichtbaren Wellenlängenbereich handeln.

Die zweiten fotografischen Aufnahmen können fotografische Aufnahmen eines nichtsichtbaren Wellenlängenbereichs sein. Hierbei kann es sich um den zuvor mit Bezug zu dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich handeln.

Es kann vorgesehen sein, dass die Einrichtung zur fotografischen Bildgebung eine erste Kamera mit einem Sensor zur fotografischen Bildgebung im sichtbaren Wellenlängenbereich und eine zweite Kamera mit einem Sensor zur fotografischen Bildgebung im nicht- sichtbaren Wellenlängenbereich aufweist, oder dass die Einrichtung zur fotografischen Bildgebung eine Kamera zur fotografischen Bildgebung sowohl im sichtbaren Wellenlängenbereich als auch im nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich aufweist.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Einrichtung zur fotografischen Bildgebung eine Infrarotkamera und/oder eine Wärmebildkamera aufweist. Die Einrichtung zur fotografischen Bildgebung kann zur Erstellung fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs eingerichtet sein. Die Einrichtung zur fotografischen Bildgebung kann zur Erstellung fotografischer Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs eingerichtet sein und zwar in Form von Infrarotbildern und/oder Wärmebildern. Die Einrichtung zur fotografischen Bildgebung kann zur Erstellung von Wärmebildaufnahmen eingerichtet sein.

Es kann vorgesehen sein, dass die Einrichtung zur fotografischen Bildgebung zur Ausgabe fotografischer Aufnahmen des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs in Graustufen eingerichtet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit zur Verarbeitung von in Graustufen bereitgestellten zweiten fotografischen Aufnahmen eingerichtet ist.

Die Vorrichtung kann einen oder mehrere der nachfolgend aufgelisteten Sensoren aufweisen: Temperatursensor, Drucksensor, Feuchtigkeitssensor. Die Vorrichtung kann ein Kühlsystem zum Kühlen eines begehbaren Kühlvolumens sein.

Die Vorrichtung kann ein Heizsystem zum Heizen eines begehbaren Heizvolumens sein.

Wenn im vorliegenden Text bezüglich des Verfahrens oder der Vorrichtung von einer Heizeinrichtung gesprochen wird, so kann es sich dabei beispielsweise um eine elektrische Heizeinrichtung handeln, die beispielsweise einen oder mehrere Heizstäbe, Heizspiralen oder Heizschleifen aufweist. Alternativ oder ergänzend kann eine Heizeinrichtung vorgesehen sein, die ein Fluid durch Rohrleitungen führt. Alternativ oder ergänzend kann eine Heizeinrichtung vorgesehen sein, die eine Warmluftheizung aufweist. Die Heizeinrichtung kann durch einen umgekehrten Betrieb des Wärmeübertragers realisiert sein. Die Heizeinrichtung kann eine Sole-Enteisung aufweisen. Das Abtauen kann durch elektrisches Abtauen, Heißgasabtauung, Warmsoleabtauung, Wasserabtauung oder Luftabtauung erfolgen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer perspektivischen Ansicht von vorne;

Fig. 2 die Vorrichtung aus Fig. 1 ohne Gehäuse in einer perspektivischen Ansicht von hinten;

Fig. 3 den Wärmeübertrager der Vorrichtung aus Fig. 1 mit durchgehenden Heizstäben;

Fig. 4 einen Wärmeübertrager für eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 mit nicht durchgehenden Heizstäben;

Fig. 5 Vereisungszustände des Wärmeübertragers aus Fig. 3;

Fig. 6 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2. Die Vorrichtung 2 ist ein Kühlsystem 2. Das Kühlsystem 2 kann beispielsweise zur Kühlung eines begehbaren Kühlvolumens verwendet werden.

Das Kühlsystem 2 hat ein Gehäuse 4, das Schutzgitter 6 von Ventilatoren 8 des Kühlsystems

2 trägt. Die Ventilatoren 8 dienen dazu, Luft einer Umgebung U entlang von Lamellen 10 eines Wärmeübertragers 12 des Kühlsystems 2 zu fördern. Der Wärmeübertrager 12 wird nachfolgend mit Bezug zu Fig. 2 beschrieben.

Der Wärmeübertrager 12 befindet sich im Inneren des Kühlsystems 2, sodass das Gehäuse 4 zur Veranschaulichung des Wärmeübertragers 12 in Fig. 2 ausgeblendet ist. Der Wärmeübertrager 12 hat eine Vielzahl flächiger bzw. plattenförmiger Lamellen 10 die im Wesentlichen parallel zueinander entlang einer Längserstreckung L des Wärmeübertragers 12 aufgereiht sind.

Die Lamellen 10 sind von einer Rohrleitung 14 des Wärmeübertragers 12 durchsetzt, die ein Kühlmedium führt. Die Lamellen 10 können auch als Kühllamellen 10 bezeichnet werden. Die Kühllamellen 10 sind mit der Rohrleitung 14 des Wärmeübertragers 12 verbunden.

Die Vorrichtung 2 weist eine Heizeinrichtung 16 mit Heizstäben 18 zum Abtauen des Wärmeübertragers 12 auf. Die Heizstäbe 18 durchsetzen die Kühllamellen 10 ebenfalls entlang der Längsrichtung L und sind mit den Kühllamellen 10 verbunden.

Fig. 3 zeigt die Kühllamellen 10 des Wärmeübertragers 12 mit den Heizstäben 18 und der Rohrleitung 14. Gemäß Fig. 3 durchdringen die Heizstäbe 18 die Anordnung der Lamellen 10 entlang der Längsrichtung L betrachtet vollständig über die gesamte Länge.

Fig. 4 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines Wärmeübertragers 12‘, der gleichermaßen in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 verwendet werden kann. Der Wärmeübertrager 12‘ gemäß Fig. 4 unterscheidet sich dadurch vom Wärmeübertrager 12 gemäß Fig. 3, dass Heizstäbe 18‘ vorgesehen sind, die die Anordnung von Lamellen 10 entlang der Längsrichtung L betrachtet nur über eine Teillänge durchdringen.

Wie in Fig. 2 dargestellt, weist die Vorrichtung 2 eine Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung auf. Die Einrichtung 20 dient dazu, fotografische Aufnahmen des Wärmeübertragers 12 zu erzeugen und an eine Steuereinheit 22 der Vorrichtung 2 zu übermitteln. Die Steuereinheit 22 kann einen Rechner zur Auswertung fotografischer Aufnahmen aufweisen, mit einem Rechner zur Auswertung fotografischer Aufnahmen verbunden sein und/oder mit einem Server zur Auswertung fotografischer Aufnahmen verbunden sein. Die Steuereinheit 22 ist zum Detektieren eines Vereisungszustands des Wärmeübertragers 12 und zum Bestimmen eines Abtauzeitpunkts anhand einer Auswertung erster fotografischer Aufnahmen eingerichtet.

Weiter ist die Steuereinheit 22 zum Steuern eines mittels der Heizeinrichtung 16 durchgeführten Abtauvorgangs anhand einer Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen eingerichtet, wobei die Auswertung erster fotografischer Aufnahmen von der Auswertung zweiter fotografischer Aufnahmen verschieden ist. Die Steuereinheit 22 kann auch als Steuerung 22 bezeichnet werden.

Sowohl die ersten fotografischen Aufnahmen als auch die zweiten fotografischen Aufnahmen werden mittels der Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung erzeugt und der Steuereinheit 22 übermittelt.

Die Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung ist eine Kamera 20, die sowohl zur fotografischen Bildgebung im sichtbaren Wellenlängenbereich als auch zur fotografischen Bildgebung im nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich eingerichtet ist und hierzu einen Sensor 24 zur entsprechenden Bildgebung in den genannten Wellenlängenbereich aufweist.

Die Vorrichtung 2 weist zudem einen Temperatursensor 26, einen Drucksensor 28 und einem Feuchtigkeitssensor 30 auf, die Signale an die Steuereinheit 22 übermitteln.

Die Vorrichtung 2 ist zur Durchführung eines nachfolgend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet.

Das Flussdiagramm 32 gemäß Fig. 6 betrifft das Betreiben des Wärmeübertragers 12 der Vorrichtung 2.

Der Block 34 des Flussdiagramms 32 beschreibt die Sensorebene des Verfahrens und repräsentiert Signale der Sensoren 26, 28 und 30 sowie das Bereitstellen erster fotografischer Aufnahmen des Wärmeübertragers 12 und/oder das Bereitstellen zweiter fotografischer Aufnahmen des Wärmeübertragers 12. Der Block 34 stellt damit die Eingangsdaten des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, die an eine Datenbank 36 übermittelt werden.

Diese Daten werden anschließend in einem weiteren Verfahrensschritt verarbeitet bzw. aufbereitet, der durch den Block 38 repräsentiert ist. Gemäß dem Schritt 40 wird überprüft, ob die Heizeinrichtung 16 eingeschaltet ist bzw. ob der Abtauvorgang gerade aktiv ist. Falls die Heizeinrichtung 16 nicht eingeschaltet ist und somit kein Abtauvorgang aktiv ist, wird der Zweig 42 durchgeführt, der ein Detektieren des Vereisungszustands des Wärmeübertragers 12 und ein Bestimmen eines Abtauzeitpunkts des Wärmeübertragers 12 betrifft. Falls die Heizeinrichtung 16 eingeschaltet ist und somit der Abtauvorgang aktiv ist, wird der Zweig 44 durchgeführt, der ein Steuern des Abtauvorgangs betrifft.

Zunächst werden die Verfahrensschritte des Zweigs 42 beschrieben.

In einem Verfahrensschritt 46 wird eine erste fotografische Aufnahme des Wärmeübertragers 12 ausgewertet. Die Auswertung erfolgt mittels einer Bildauswertesoftware, die Kl-basiert ist.

Die erste fotografische Aufnahme ist eine fotografische Aufnahme des Wärmeübertragers 12 im sichtbaren Wellenlängenbereich. Die fotografische Aufnahme ist mittels der Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung erzeugt worden.

Das dem Verfahrensschritten 46 zugrunde liegende Kl-Modell ist mithilfe von Trainingsdaten erzeugt worden, die durch den Block 48 repräsentiert sind. Insbesondere repräsentiert der Block 48 ein maschinelles Lernen, d.h. ein statistisches Modell, auf Grundlage von manuell von Fachpersonal ausgewerteten und klassifizierten Referenzbildern. Dem Kl-Modell liegen daher Referenzbilder fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs zu Grunde, die exemplarisch in Fig. 5 dargestellt sind.

Hierbei zeigt eine erste Gruppe 50 Referenzbilder 52 fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs für einen Vereisungszustand des Wärmeübertragers 12, der ein Abtauen erfordert. Weiter zeigt eine zweite Gruppe 54 Referenzbilder 52 fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs für einen Vereisungszustand des Wärmeübertragers 12 der kein Abtauen erfordert.

Die Referenzbilder 52 fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs des Wärmeübertragers 12 sind nach dem Grad der auf den Referenzbildern 52 zu erkennenden Vereisung in zehn Klassen eingeteilt worden, die vorliegend von I - X aufeinanderfolgend durchnummeriert sind, wobei der Grad der Vereisung mit aufsteigender Nummerierung zunimmt. Die Referenzbilder 52 mit dem Vereisungsgrad I, II, III, IV und V sind der zweiten Gruppe 54 zugeordnet worden, während die Referenzbilder mit dem Vereisungsgrad VI, VII, VIII, IX, X der ersten Gruppe 50 zugeordnet worden sind.

Eine mittels der Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung erstellte Aufnahme 56 des Wärmeübertragers 12 im sichtbaren Wellenlängenbereich wird gemäß Fig. 6 in einem Verfahrensschritt 58 mittels des Kl-Modells 46 einer Klasse I - X zugeordnet und anhand der zugeordneten Klasse in einem Verfahrensschritt 60 anhand der zugehörigen Gruppe 50, 54 bestimmt, ob ein Abtauen erforderlich ist oder nicht.

Sofern kein Abtauen erforderlich ist, startet der Zweig 42 als Schleife entsprechend dem Pfad 64 ausgehend von der Verzweigung 62 erneut.

Falls ein Abtauen erforderlich ist, wird entsprechend dem Block bzw. Prozessschritt 66 ein Abtauzeitpunkt festgelegt, um das Abtauen zu initialisieren. Mit dem Start des Abtauvorgangs wird daher der Zweig 44 des Flussdiagramms 32 durchlaufen, da die Abfrage bzw. die Bedingung 40 nunmehr aufgrund der eingeschalteten Heizvorrichtung 16 zum Zweig 44 führt.

Das Abtauen des Wärmeübertragers 12 wird gesteuert, in dem zweite fotografische Aufnahmen 68 ausgewertet werden. Die zweiten fotografischen Aufnahmen 68 werden mittels der Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung erzeugt und sind Aufnahmen des Wärmeübertragers 12 im nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich.

Der Auswertung der zweiten fotografischen Aufnahmen 68 liegt ebenfalls ein Kl-Modell 70 zugrunde, das auf Grundlage von Trainingsdaten in einem Prozess des maschinellen Lernens gemäß dem Verfahrensschritt 72 erzeugt worden ist. Insbesondere repräsentiert der Block 72 ein maschinelles Lernen, d.h. ein statistisches Modell, auf Grundlage von manuell von Fachpersonal ausgewerteten und klassifizierten Referenzbildern.

Mit den Verfahrensschritten 74 und 76 kann analog zum voranstehend bezüglich der fotografischen Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs beschriebenen Vorgehen eine Zuordnung der fotografischen Aufnahme 68 des nicht sichtbaren Wellenlängenbereichs zu einer Klasse erfolgen, um den Abtauvorgang in Abhängigkeit von einem Vereisungszustand des Wärmeübertragers 12 zu stoppen.

Ergibt die Zuordnung der fotografischen Aufnahme 68 des nicht sichtbaren Wellenlängenbereichs zu einer Klasse, das weiterhin ein Abtauen erforderlich ist, wird der Zweig 44 entsprechend dem Pfad 80 wiederholt. Ergibt die Zuordnung der fotografischen Aufnahme 68 des nicht sichtbaren Wellenlängenbereichs zu einer Klasse, dass kein weiteres Abtauen erforderlich ist, führt der Pfad 82 zu dem Prozessschritt 84, der ein Abschalten der Heizeinrichtung 16 bewirkt.

Aufgrund der abgeschalteten Heizeinrichtung 16 wird nunmehr der Zweig 42 erneut so lange in einer Schleife durchlaufen, bis ein erforderliches Abtauen des Wärmeübertragers 12 detektiert wird.

Die Signale der Sensoren 26, 28, 30 können zur Plausibilitätsprüfung der Bildauswertung sowohl während der Detektion des Vereisungszustands als auch während der Steuerung des Abtauvorgangs verwendet werden.

Es kann vorgesehen sein, dass ein erstes Zeitintervall, das zwischen dem Bereitstellen und Auswerten zweier aufeinanderfolgender fotografischer Aufnahmen des sichtbaren Wellenlängenbereichs vorliegt, größer ist als ein zweites Zeitintervall, das zwischen dem Bereitstellen und Auswerten zweier aufeinanderfolgender fotografischer Aufnahmen des nicht sichtbaren Wellenlängenbereichs vorliegt.

Es kann vorgesehen sein, dass die Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung gemäß alternativer Ausgestaltung innerhalb des Gehäuses 4 angeordnet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Einrichtung 20 zur fotografischen Bildgebung innerhalb des Gehäuses 4 zwischen den Ventilatoren 8 und dem Wärmeübertrager 12 angeordnet ist.

Es kann vorgesehen sein, dass der Wärmeübertrager gemäß alternativer Ausgestaltung ein sogenannten Mikrochannel Wärmeübertrager ist, der beispielsweise parallele Rohrleitungen zum Führen eines Kühlmediums und dazwischen angeordnete Lamellen aufweist.

Bezugszeichenliste

2 Vorrichtung I Kühlsystem

4 Gehäuse

6 Schutzgitter

8 Ventilatoren

10 Lamellen / Kühllamellen 10

12 Wärmeübertrager

14 Rohrleitung

16 Heizeinrichtung

18 Heizstäben

U Umgebung

L Längsrichtung

20 Einrichtung zur fotografischen Bildgebung

22 Steuereinheit

24 Sensor

26 T em peratursensor

28 Drucksensor

30 Feuchtigkeitssensor

32 Flussdiagramm

34 Block / Eingangsdaten / Eingangssignale

36 Datenbank

38 Block / Verarbeitung

40 Bedingung / Verzweigung

42 Zweig „Detektieren des Vereisungszustands“

44 Zweig „Steuern des Abtauens“

46 Kl-Modell / Auswertung

48 Trainingsdaten / Maschinelles Lernen

50 erste Gruppe von Referenzbildern

52 Referenzbild

54 zweite Gruppe von Referenzbildern

56 Aufnahme des sichtbaren Wellenlängenbereich

58 Verfahrensschritt

60 Verfahrensschritt

62 Bedingung / Verzweigung

64 Pfad

66 Prozessschritt

68 Aufnahme des nicht-sichtbaren Wellenlängenbereichs 70 Kl-Modell

72 Trainingsdaten / Maschinelles Lernen

74 Verfahrensschritt

76 Verfahrensschritt 78 Bedingung / Verzweigung

80 Pfad

82 Pfad

84 Verfahrensschritt