[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrei ben eines Systems sowie ein System aufweisend einen Axial ventilator und ein Kühlaggregat. Der Axialventilator ist dazu eingerichtet, eine Gasströmung entlang eines Gasströ mungspfades zu erzeugen. Das Kühlaggregat ist im Gasströ mungspfad angeordnet. Die Gasströmung kann daher durch das Kühlaggregat strömen und dort gekühlt werden.

[0002] Die Flüssigkeitsmenge, die ein Gas, beispiels weise Luft, aufnehmen kann, hängt von der Temperatur ab. Wird das Gas in einem zu kühlenden Raum abgekühlt, kann es weniger Feuchtigkeit aufnehmen und die Feuchtigkeit schlägt sich im Raum nieder. Dies geschieht insbesondere an den kühlen Stellen des Kühlaggregats, wodurch das Kühlaggregat vereisen kann und damit den Strömungspfad für die Gasströ mung zumindest teilweise blockiert. Diese Blockade führt wiederum dazu, dass die gewünschte Reichweite bzw. Wurf weite für die Gasströmung nicht erreicht wird. Dies kann dazu führen, dass die gekühlte Luft nicht mehr den ganzen zu kühlenden Raum durchsetzt und Stellen im Raum entstehen, die nicht ausreichend gekühlt werden. Beispielweise können dadurch in einem Kühlraum gelagerte Lebensmittel verderben.

[0003] Um dieses Problem einer mangelnden Kühlung zu vermeiden, werden Kühlaggregate in der Regel nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne automatisch abgetaut. Ein derartiges zeitgesteuertes Abtauen ist nachteilig, weil das Abtauen in der Regel zu häufig durchgeführt wird, um eine mangelnde Kühlung zu vermeiden. Ein derart häufiges Abtauen ist aber nicht energieeffizient.

[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Prob lem zugrunde, ein effizientes Abtauen eines Kühlaggregats zu schaffen.

[0005] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und ein System mit den Merkmalen des Patentanspruches 13 gelöst.

[0006] Das System gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen Axialventilator auf, der zur Erzeugung einer Gasströ mung entlang eines Gasströmungspfades eingerichtet ist. In dem Gasströmungspfad ist stromaufwärts oder stromabwärts des Axialventilators ein Kühlaggregat angeordnet, durch das die Gasströmung hindurchströmen kann. Dabei kann das Kühl aggregat Wärme von der Gasströmung aufnehmen und diese küh len. Das Kühlaggregat und der Axialventilator sind insbe sondere in einem zu kühlenden Raum angeordnet.

[0007] Zu dem System gehört außerdem eine Steuereinrich tung, die zur Steuerung des Axialventilators eingerichtet ist. Die Steuereinrichtung weist ein künstliches neuronales Netz auf. Das künstliche neuronale Netz kann vor der Inbe triebnahme oder bei der Inbetriebnahme trainiert werden.

Das Trainieren des künstlichen neuronalen Netzes kann das Bereitstellen von bereits verfügbaren Trainingsdaten umfas sen, basierend auf denen das künstliche neuronale Netz für die Steuerungsaufgabe trainiert werden kann. Zusätzlich o- der alternativ können zum Trainieren des künstlichen neuro- nalen Netzes Daten auf einem Prüfstand erfasst werden, bei spielsweise durch Messung und/oder Simulation und/oder Be rechnung, die zum Trainieren des künstlichen neuronalen Netzes verwendet werden können.

[0008] Der Axialventilator weist einen Elektromotor so wie einen vom Elektromotor drehbar antreibbaren Rotor auf, der die Ventilatorschaufeln bzw. Ventilatorblätter trägt. Der Motor ist insbesondere nicht geregelt, sondern wird über eine Stellgröße gesteuert betrieben. Als Stellgröße kann beispielweise die Motorspannung verwendet werden. Über die Motorspannung kann die Solldrehzahl des Elektromotors eingestellt werden. Die Stellgröße wird insbesondere vom künstlichen neuronalen Netz ermittelt und ausgegeben. Die Stellgröße kann alternativ auch abhängig von einer Aus gangsgröße ermittelt werden, die das künstliche neuronale Netz ermittelt und ausgibt. Diese Ausgangsgröße kann in der Steuereinrichtung zur Erzeugung der Stellgröße verwendet werden.

[0009] Bei dem Elektromotor handelt es sich vorzugsweise um einen elektronisch kommutierten, bürstenlosen Elektromo tor, der auch als BLDC-Elektromotor bezeichnet werden kann.

[0010] Das Kühlaggregat kann Bestandteil eines Kühlkrei ses sein. Vorzugsweise ist zur Steuerung des Kühlkreises eine Kühlungssteuerung vorhanden. Die Kühlungssteuerung kann separat zur Steuereinrichtung für den Axialventilator ausgebildet sein und mit der Steuereinrichtung kommunikati onsverbunden sein. Die Kühlungssteuerung kann auch als Softwarefunktion oder Softwaremodul in dem Steuergerät der Steuereinrichtung für den Axialventilator integriert sein. [0011] Erfindungsgemäß wird nach dem Starten des Axial ventilators bei der ersten Inbetriebnahme oder bei einer Wiederinbetriebnahme kontinuierlich oder zeitdiskret we nigstens ein Betriebsparameter des Axialventilators als we nigstens eine Systemistgröße ermittelt, die nicht mit der Stellgröße identisch ist. Die wenigstens eine Systemist größe kann beispielweise die Drehzahl des Axialventilators sein und/oder ein Betriebsparameter, der die Drehzahl des Axialventilators charakterisiert, wie beispielweise der Mo torstrom.

[0012] Das Erfassen des wenigstens einen Betriebsparame ters als wenigstens eine Systemistgröße kann durch Messen und/oder Berechnen und/oder Schätzen erfolgen. Der interes sierende, erfasste Betriebsparameter kann, muss aber nicht direkt gemessen werden, sondern kann auch indirekt basie rend auf anderen Parametern berechnet und/oder geschätzt werden. Die wenigstens eine Systemistgröße bzw. der wenigs tens eine erfasste Betriebsparameter wird dem künstlichen neuronalen Netz bereitgestellt und insbesondere an eine Eingangsschicht des künstlichen neuronalen Netzes übermit telt.

[0013] Ein Zusammenhang beschreibt die Abhängigkeit zwi schen dem wenigstens einen als Systemistgröße erfassten Be triebsparameter und einer Blockade des Gasströmungspfades, die beispielsweise durch Eisbildung am Kühlaggregat entste hen kann. Dieser Zusammenhang kann durch die Trainingsda ten, die aufgrund von Messungen, Simulation oder Berechnung ermittelt wurden, beschrieben werden. Das trainierte künst liche neuronale Netz der Steuereinrichtung weist eine Struktur auf, die diesen Zusammenhang beschreibt und kann dadurch erkennen, ob das Kühlaggregat durch Eisbildung zu nehmend den Strömungspfad blockiert und somit einen Zustand erkennen, in dem ein Abtauen des Eises am Kühlaggregat er forderlich ist. Dieser Zustand wir hier auch als Abtauzu stand bezeichnet. Wird der Abtauzustand des Kühlaggregats erkannt, erzeugt das künstliche neuronale Netz ein Abtau signal. Wird durch das künstliche neuronale Netz kein Ab tauzustand erkannt, wird das Abtausignal nicht erzeugt. Beispielsweise kann ein Ausgang einer Ausgangsschicht des künstlichen neuronalen Netzes bei Erkennen eines Abtauzu standes einen charakteristischen Zustand annehmen, der dem Abtausignal entspricht. Dieser Signalausgang kann einen da von abweichenden weiteren Zustand annehmen, solange das künstliche neuronale Netz den Abtauzustand nicht erkannt hat.

[0014] Das Erzeugen des Abtausignals kann Maßnahmen zum Abtauen des Kühlaggregats initiieren. Beispielsweise kann ein automatisches Abtauen des Kühlaggregats mittels der Kühlungssteuerung veranlasst werden. Die Notwendigkeit des Abtauens wird mittels der vorliegenden Erfindung erkannt, so dass ein unnötig häufiges Abtauen vermieden wird. Den noch kann das künstliche Neuronale Netz derart trainiert werden, dass der Abtauzustand rechtzeitig erkannt und das Kühlaggregat rechtzeitig abgetaut wird, bevor eine unzu reichende Kühlung eintritt.

[0015] Der Abtauzustand kann abhängig von der Anwendung und dem Einsatz des Systems unter Berücksichtigung von wei teren Parametern oder Randbedingungen durch Simulation oder empirisch ermittelt und das künstliche Neuronale Netz ent sprechend trainiert werden. Insbesondere kann der Abtauzu- stand auch davon abhängen, wie weit die durch das Kühlag gregat gekühlte Luft durch den Raum strömen soll (Wurfweite des Axialventilators).

[0016] Durch das neuronale Netz kann das System adaptiv ausgebildet sein. Es kann sich an baulich veränderte Aus führungsformen oder an andere Systemveränderungen selbst ständig anpassen, beispielsweise wenn das Kühlaggregat und/oder eine andere Komponente des Systems anwendungsab hängig verändert wird, insbesondere zur Bereitstellung der benötigten Kühlleistung und/oder zur Anpassung an die Ein bausituation dimensioniert.

[0017] Das Blockieren des Gasströmungspfades durch Ver eisen kann aufgrund des zeitlichen Verlaufs des erfassten wenigstens einen Betriebsparameters (wenigstens eine Syste- mistgröße) von anderen Blockadeeffekten unterschieden wer den. Eine Blockade durch Beladung des Kühlaggregats oder anderen Bauteilen im Gasströmungspfad mit Schmutzpartikeln nimmt im Laufe der Zeit wesentlich langsamer zu als eine Blockade durch Eisbildung. Außerdem wird die Verschmutzung durch ein Abtauen des Eises am Kühlaggregat nicht besei tigt.

[0018] Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das Abtausignal einer Kühlungssteuerung übermittelt, die dazu eingerichtet ist, einen Abtauvorgang auszulösen, wenn das Abtausignal empfangen wurde. Die Kühlungssteuerung kann ein separates Steuergerät sein oder als Softwarefunktion oder Softwaremodul in das Steuergerät der Steuereinrichtung für den Axialventilator integriert sein. Vorzugsweise wird der Abtauvorgang durch die Kühlungssteuerung unmittelbar ausge löst, wenn das Abtausignal empfangen wurde. [0019] Die Steuereinrichtung ist insbesondere dazu ein gerichtet, den Axialventilator stillzusetzen, nachdem das Abtausignal erzeugt wurde. Zumindest während einer Endphase des Abtauvorgangs wird der Axialventilator stillgesetzt. Nach dem Erzeugen des Abtausignals kann der Axialventilator während einer ersten Phase des Abtauvorgangs noch rotierend angetrieben werden. Dadurch kann während der ersten Phase das noch vorhandene Eis am Kühlaggregat zur Kühlung der Gasströmung genutzt werden, so dass die Energieeffizienz verbessert werden kann.

[0020] Insbesondere ist die Steuereinrichtung dazu ein gerichtet, den Axialventilator nach seinem Stillsetzen wäh rend des Abtauvorgangs erst dann wieder in Betrieb zu neh men, wenn der Abtauvorgang beendet ist.

[0021] Die Dauer des Abtauvorgangs und/oder das Ende des Abtauvorgangs kann über eine Abtaudauer ab dem Erzeugen des Abtausignals ermittelt werden. Die Abtaudauer kann in der Steuereinrichtung bzw. dem künstlichen Neuronalen Netz ab gespeichert sein.

[0022] Es ist außerdem vorteilhaft, wenn das künstliche neuronale Netz der Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, einen Reinigungszustand zu erkennen, der einem Zustand des Gasströmungspfades entspricht, der durch Schmutzpartikel zumindest teilweise blockiert ist.

[0023] Der Reinigungszustand kann basierend auf dem we nigstens einen Betriebsparameter, der als wenigstens eine Systemistgröße erfasst wird, im künstlichen neuronalen Netz erkannt werden. Insbesondere wird dazu der wenigstens eine Betriebsparameter in einem unverschmutzten Zustand des Gas strömungspfades ermittelt (z.B. bei Erstinbetriebnahme oder nach dem Reinigen). Dieser wenigstens eine Betriebsparame ter kann dabei zusätzlich in Abhängigkeit von Umgebungspa rametern ermittelt werden, beispielsweise abhängig von der Temperatur und/oder dem Druck und/oder der Feuchtigkeit der umgebenden Atmosphäre, usw. Das künstliche neuronale Netz kann entsprechend trainiert werden. Der auf diese Weise de finierte erste Startzustand im unverschmutzten Zustand des Systems kann mit dem weiteren Startzustand des Systems ver glichen werden, der nach der Wiederinbetriebnahme im An schluss an einen Abtauvorgang erfasst wird. Daraus kann ge schlossen werden, ob im Laufe der Zeit eine Blockade des Gasströmungspfades auftritt, die nicht durch Eisbildung am Kühlaggregat bewirkt wird.

[0024] Das künstliche neuronale Netz kann somit erken nen, ob ein Reinigungszustand erreicht wird, der das Reini gen des Gasströmungspfades erforderlich macht, beispiels weise eines Filters und/oder des Kühlaggregats. In diesem Fall kann eine entsprechende Reinigung veranlasst werden, indem das künstliche neuronale Netz ein Reinigungssignal erzeugt und beispielsweise über eine Benutzerschnittstelle das erforderliche Reinigen anzeigt.

[0025] Der Reinigungszustand kann beispielsweise dann erkannt werden, wenn der wenigstens eine als Systemistgröße erfasste Betriebsparameter einen Inbetriebnahmeschwellen wert unterschreitet. Der Inbetriebnahmeschwellenwert kann parameterabhängig definiert werden, beispielsweise in Ab hängigkeit von wenigstens einem Umgebungsparameter und/oder anwendungsspezifischen Parameter, wie es vorstehend be schrieben wurde. [0026] Durch das künstliche neuronale Netz besteht auch die Möglichkeit, eine Vielzahl von Einflussgrößen zu be rücksichtigen, so dass der Abtauzustand und/oder der Reini gungszustand beispielsweise auch in unterschiedlichen Umge bungen (z. B. Dimension des zu kühlenden Raums) und bei un terschiedlichen Umgebungszuständen (z.B. Temperatur und/o der Druck und/oder Feuchtigkeit der Atmosphäre im Raum) richtig erkannt werden kann. Über das künstliche neuronale Netz der Steuereinrichtung kann eine schnelle Anpassung an die tatsächliche Anwendung und Installationssituation er reicht werden. Die Trainingsdaten können für unterschiedli che Systemauslegungen bereitgestellt werden, so dass eine aufwendige Einstellung des Systems während der Inbetrieb nahme entfallen kann. Die Steuereinrichtung mit dem künst lichen neuronalen Netz kann insbesondere aufgrund des we nigstens einen Betriebsparameters und optional durch Erfas sung wenigstens eines Umgebungsparameters basierend auf den Trainingsdaten erkennen, wie sich das System verhält und daraus den Abtauzustand und/oder den Reinigungszustand si cher erkennen.

[0027] Der wenigstens eine als Systemistgröße erfasste Betriebsparameter kann die Drehzahl des Axialventilators sein oder die Drehzahl des Axialventilators zusätzlich zu einem oder mehreren weiteren Betriebsparametern aufweisen. Der Zusammenhang, basierend auf dem das Erkennen des Abtau zustandes trainiert wird, kann eine Drehzahl-Blockade-Kenn- linie sein, die die Abhängigkeit zwischen der Ventilatord rehzahl und der Blockade des Gasströmungspfades beschreibt. Die Drehzahl-Blockade-Kennlinie kann durch Simulation und/oder durch Messung oder auf einer anderen beliebigen Art ermittelt werden. [0028] Der wenigstens eine als Systemistgröße erfasste Betriebsparameter kann auch der Motorstrom des Elektromo tors des Axialventilators sein oder den Motorstrom zusätz lich zu einem oder mehreren weiteren Betriebsparametern aufweisen. In diesem Fall kann der Zusammenhang, basierend auf dem das Erkennen des Abtauzustandes trainiert wird, eine Motorstrom-Blockade-Kennlinie sein, die eine Abhängig keit zwischen dem Motorstrom und der Blockade des Gasströ mungspfades beschreibt. Die Motorstrom-Blockade-Kennlinie kann durch Simulation und/oder Messung oder auf einer ande ren beliebigen Art ermittelt werden.

[0029] Wenn das künstliche neuronale Netz einen Be triebszustand des Systems erkennt, der beispielsweise durch einen Betriebspunkt der Drehzahl-Blockade-Kennlinie und/o der der Motorstrom-Blockade-Kennlinie definiert ist, kann dadurch das Erreichen des Abtauzustandes erkannt werden. Anstelle einer Kennlinie können durch berücksichtigen von weiteren Parametern auch Zusammenhänge und somit Betriebs zustände definiert werden, die drei oder mehr Dimensionen aufweisen .

[0030] Anstelle von Kennlinien können auch Kennfelder, Tabellen oder andere Möglichkeiten verwendet werden, um den Zusammenhang zwischen dem wenigstens einen erfassten Be triebsparameter (wenigstens eine Systemistgröße) und der Blockade des Gasströmungspfades zu beschreiben.

[0031] Es ist bevorzugt, wenn das Kühlaggregat Bestand teil eines Kühlkreises ist, in dem ein Kühlmedium strömt. Das Kühlmedium durchströmt dabei auch das Kühlaggregat. Das Kühlaggregat kann ein Wärmeübertrager sein und in einem zu kühlenden Raum angeordnet sein. Ein außerhalb des zu küh lenden Raums angeordneter weiterer Wärmeübertrager kann ebenfalls Bestandteil des Kühlkreises sind. In dem Kühl kreis können außerdem ein Verdichter, insbesondere eine Pumpe, und/oder eine Drossel zur Druckreduzierung in Strö mungsrichtung des Kühlmediums angeordnet werden. Während des Kühlbetriebs des Kühlkreises kann der Wärmeübertrager in dem zu kühlenden Raum einen Verdampfer bilden und der Wärmeübertrager außerhalb des zu kühlenden Raums kann einen Kondensator bilden.

[0032] Eine Kühlungssteuerung für den Kühlkreis kann dazu eingerichtet sein, während des Abtauens die Strömungs richtung des Kühlmediums umzukehren, so dass der Wärmeüber trager im Kühlraum einen Kondensator bildet und der Wärme übertrager außerhalb des Kühlraums einen Verdampfer bildet. Das Kühlmedium kann zum Abtauvorgang daher eine ausreichend hohe Temperatur aufweisen, um ein Abtauen des Eises am Kühlaggregat zu bewirken.

[0033] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung erge ben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:

[0034] Figur 1 eine schematische, blockschaltbildähnli che Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Systems zur Kühlung eines Raums,

[0035] Figur 2 ein Blockschaltbild des Ausführungsbei spiels des Systems aus Figur 1 aufweisend einen Kühlkreis und einen Axialventilator sowie eine Steuereinrichtung, [0036] Figur 3 eine schematische Darstellung einer Dreh- zahl-Blockade-Kennlinie, die den Verlauf einer Drehzahl des Axialventilators aus den Figuren 1 und 2 in Abhängigkeit von einer Blockade des Gasströmungspfades darstellt,

[0037] Figur 4 eine schematische Darstellung einer Mo- torstrom-Blockade-Kennlinie, die den Verlauf des Motorstro mes eines Elektromotors des Axialventilators in Abhängig keit von einer Blockade des Gasströmungspfades zeigt,

[0038] Figur 5 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei spiels eines künstlichen Neuronalen Netzes der Steuerein richtung zur Steuerung des Axialventilators,

[0039] Figur 6 ein Blockschaltbild eines Neurons des künstlichen Neuronalen Netzes aus Figur 5,

[0040] Figur 7 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbei spiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens und

[0041] Figur 8 eine schematische Darstellung der Verän derung der Kennlinien gemäß der Figuren 3 und 4 durch eine Verschmutzung eines im Gasströmungspfad angeordneten Bau teils.

[0042] In Figuren 1 und 2 ist jeweils schematisch nach Art eines Blockschaltbildes ein System 10 veranschaulicht. Das System 10 ist dazu eingerichtet, einen Raum 11 zu küh len. Zu diesem Zweck ist innerhalb des Raums 11 ein Kühlag gregat 12 sowie ein Axialventilator 13 veranschaulicht. Der Axialventilator 13 ist dazu eingerichtet, eine Gasströmung G, insbesondere eine Luftströmung, entlang eines Gasströ mungspfades 14 zu erzeugen. In dem zu kühlenden Raum 11 kann abhängig von der Anwendung anstelle von Luft aber auch eine CC^-Atmosphäre oder ein anderes Gas vorhanden sein.

[0043] Der Gasströmungspfad 14 erstreckt sich von einem Einlass 15 zu einem Auslass 16 eines Strömungskanals 17.

Der Strömungskanal 17 kann beispielweise durch ein Gehäuse des Kühlaggregats 12 und ein Gehäuse des Axialventilators 13 gebildet sein und optional zusätzliche Gasströmungsleit einrichtungen und/oder Gehäuseteile aufweisen. Die Gasströ mung G tritt bei einem Betrieb des Axialventilators 13 am Einlass 15 in den Strömungskanal 17 ein und am Auslass 16 aus dem Strömungskanal 17 aus.

[0044] Der Axialventilator 13 weist einen Elektromotor 18 sowie einen vom Elektromotor 18 antreibbaren Rotor 19 auf, an dem die Ventilatorschaufeln angeordnet sind. Mit tels einer Steuereinrichtung 20 des Systems 10 wird der Elektromotor 18 angesteuert. Beim Ausführungsbeispiel gibt die Steuereinrichtung 20 eine Stellgröße S an den Elektro motor 18 aus. Der Elektromotor 18 wird vorzugsweise nicht geregelt, sondern auf Basis der Stellgröße S gesteuert be trieben. Die Stellgröße S ist beim Ausführungsbeispiel die Motorspannung des Elektromotors 18, bei der die Amplitude und/oder die Frequenz eingestellt werden kann. Während des Kühlbetriebs kann die Stellgröße S unverändert bleiben.

[0045] Bei dem Elektromotor 18 kann es sich um einen elektronisch kommutierten, bürstenlosen Elektromotor 18 handeln, der auch als BLDC-Motor oder EC-Motor bezeichnet wird. Der Elektromotor 18 ist bevorzugt permanenterregt.

[0046] Wenigstens ein Betriebsparameter P, der den Be- trieb des Axialventilators 13 und insbesondere des Elektro motors 18 beschreibt, wird als Systemistgröße erfasst. Der Betriebsparameter P kann beispielsweise über einen Sensor gemessen werden oder auf Basis von weiteren Parametern be rechnet und/oder geschätzt werden. Der als Systemistgröße erfasste Betriebsparameter ist verschieden von der Stell größe S. In Figur 2 ist lediglich beispielhaft veranschau licht, dass der Betriebsparameter P sensorisch gemessen wird. Bei dem Betriebsparameter P kann es sich beispiels weise um die Drehzahl n des Axialventilators 13 und/oder den Motorstrom I des Elektromotors 18 handeln. Beispiels weise könnte die Drehzahl n mittels eines Drehzahlsensors

21 ermittelt werden.

[0047] Als Drehzahl des Axialventilators kann die Dreh zahl des Elektromotors 18 und/oder die Drehzahl des Rotors 19 verwendet werden. Beim Ausführungsbeispiel ist der Rotor 19 getriebelos drehfest mit dem Rotor des Elektromotors 18 gekoppelt, so dass die Drehzahl des Elektromotors 18 mit der Drehzahl des Rotors 19 übereinstimmt.

[0048] Die Steuereinrichtung 20 weist ein künstliches neuronales Netz 22 auf. Dem künstlichen neuronalen Netz 22 wird der wenigstens eine erfasste Betriebsparameter P (Sys temistgröße) als Eingangsgröße übermittelt. Zusätzlich kann dem künstlichen neuronalen Netz 22 auch wenigstens ein wei terer Parameter als Eingangsgröße übermittelt werden, bei spielsweise Umgebungsparameter, wie etwa der Druck der At mosphäre in der Umgebung, beispielsgemäß dem Raum 11 und/o der die Temperatur im Raum 11 und/oder die Luftfeuchtigkeit der Atmosphäre im Raum 11, usw. Basierend auf der wenigs tens einen Eingangsgröße kann das künstliche neuronale Netz

22 den Zustand des Systems 10 und insbesondere den Zustand des Axialventilators 13 und des Gasströmungspfades 14 er mitteln.

[0049] Es kann außerdem vorteilhaft sein, wenn als Para meter die Temperatur oder mehrere Temperaturen im Raum 11 an einer oder mehreren definierten Stellen im Raum erfasst und als Eingangsgröße verwendet wird bzw. werden. Bei spielsweise kann die Temperatur an der Stelle als Eingangs größe verwendet werden, die am weitesten vom Kühlaggregat 12 entfernt ist. Dadurch ist eine bessere vorausschauende Bewertung möglich (prädiktive Bewertung), die im Voraus ein notwendiges Abtauen und/oder eine notwendige Reinigung an zeigt. Zusätzlich oder alternativ können räumlich abhängige Temperaturentwicklungen berücksichtigt werden.

[0050] Abhängig vom aktuellen Zustand kann das künstli che neuronale Netz wenigstens ein Ausgangssignal erzeugen. Das wenigstens eine Ausgangssignal kann anzeigen, ob Maß nahmen eingeleitet werden müssen, beispielsweise das Ab tauen von am Kühlaggregat 12 gebildeten Eis und optional das Reinigen des Gasströmungspfades 14 bei festgestellter Verschmutzung. Wegen der Verwendung eines künstlichen neu ronalen Netzes 22 in der Steuereinrichtung 20 können kom plexe Situationen unter Berücksichtigung einer Vielzahl von Randbedingungen und Parametern bewertet werden. Das künst liche neuronale Netz 22 kann zu diesem Zweck durch Messun gen auf Testständen und/oder Simulationen und/oder Berech nungen mit Trainingsdaten programmiert werden, so dass es für die erforderliche Erkennung der Zustände eingerichtet ist.

[0051] Das Kühlaggregat 12 ist beispielsgemäß Bestand- teil eines Kühlkreises 25. Der Kühlkreis 25 weist einen ge schlossenen Strömungskreis für ein Kühlmedium M auf. Das Kühlmedium strömt zwischen dem Kühlaggregat 12 und einem außerhalb des zu kühlenden Raums 11 angeordneten Wärmeüber trager 26. Zur Kühlung des Raums 11 arbeitet der Wärmeüber trager 26 als Kondensator bzw. Verflüssiger und das durch einen Wärmeübertrager gebildete Kühlaggregat 12 arbeitet als Verdampfer. Um das Kühlmedium M zwischen dem Kühlaggre gat 12 und dem Wärmeübertrager 26 zu fördern, weist der Kühlkreis 25 in einem Zweig eine Pumpe bzw. einen Verdich ter 27 auf. Außerdem ist zwischen dem Kühlaggregat 12 und dem Wärmeübertrager 26 in einem parallelen Zweig eine Dros sel 28 oder ein anderes Bauteil zur Druckreduzierung des strömenden Kühlmediums M vorhanden.

[0052] Der Kühlkreis 25 weist außerdem eine Kühlungs steuerung 29 auf. Die Kühlungssteuerung 29 ist zur Steue rung oder Regelung des Kühlkreises 25 eingerichtet. Die Steuereinrichtung 20 und die Kühlungssteuerung 29 können durch separate Steuergeräte gebildet sein oder jeweils als Softwarefunktion oder Softwaremodul in einem gemeinsamen Steuergerät implementiert sein.

[0053] Die Kühlungssteuerung 29 ist beim Ausführungsbei spiel dazu eingerichtet, eine Umschaltanordnung 30 des Kühlkreises 25 anzusteuern. Die Umschaltanordnung 30 kann mehrere Umschaltventilbaugruppen aufweisen, um die Strömung des Kühlmediums M abhängig vom Betriebszustand des Kühl kreises zu steuern. Die Umschaltanordnung 30 ist dazu ein gerichtet, zur Kühlung des Raums 11 eine Strömungsrichtung des Kühlmediums M im Kühlkreis 25 vorzugeben, die vom Wär meübertrager 26 über die zur Druckreduzierung eingerichtete Drossel 28 zum Kühlaggregat 12 strömt, durch das Kühlaggre gat 12 hindurch, und über den Verdichter 27 zurück zum Wär meübertrager 26. Bei dieser Strömung des Kühlmediums M kann das Kühlmedium M im Kühlaggregat 12 Wärme aufnehmen und au ßerhalb des zu kühlenden Raums 11 über den Wärmeübertrager

26 Wärme abgeben.

[0054] Die Kühlungssteuerung 29 kann die Umschaltanord nung 30 in einen weiteren Schaltzustand umschalten, in dem das Kühlmedium M vom Wärmeübertrager 26 über den Verdichter

27 zum Kühlaggregat 12 strömt und von dort über die Drossel

28 zur Druckreduzierung zum Wärmeübertrager 26. In diesem Zustand gibt das Kühlmedium M im Kühlaggregat 12 Wärme ab und nimmt im Wärmeübertrager 26 Wärme auf. Dieser Betriebs zustand kann während eines Abtauvorgangs zum Abtauen von Eis am Kühlaggregat 12 genutzt werden.

[0055] Die Darstellung der Umschaltanordnung 30 in Figur 2 ist stark schematisiert. Die in den Figuren 1 und 2 ver anschaulichte Strömung des Kühlmediums M entspricht der Strömungsrichtung während des Kühlens des Raums 11.

[0056] Beim Kühlen des Raums 11 gibt die im Raum 11 ge kühlte Luft Feuchtigkeit ab, die sich auch an den kalten Stellen des Kühlaggregates 12 niederschlägt. Dadurch kann Eis am Kühlaggregat 12 gebildet werden, das den Gasströ mungspfad 14 zumindest teilweise blockiert.

[0057] Die Figuren 3 und 4 zeigen beispielhafte Zusam menhänge zwischen einem Betriebsparameter P, beispielsgemäß der Drehzahl n und des Motorstroms I, und der Blockade E des Gasströmungspfades 14. Es können zusätzlich oder alter nativ auch andere Betriebsparameter P erfasst werden, die die Drehzahl n oder den Motorstrom I charakterisieren. An hand dieses wenigstens einen Betriebsparameters P und des bekannten Zusammenhangs mit der Blockade E kann daher auf den Wert bzw. Betrag der Blockade E geschlossen werden. Der wenigstens eine erfasste Betriebsparameter P bildet eine sich von der Stellgröße S unterscheidende Systemistgröße.

In den Figuren 3 und 4 ist die Blockade E zwischen 0% und 100% in der Abszisse dargestellt. In den Figuren 3 und 4 sind als Beispiel für eine Systemistgröße die Drehzahl n und der Motorstrom I veranschaulicht (Ordinate).

[0058] Wie es aus den Figuren 3 und 4 hervorgeht, haben beispielsweise die Drehzahl n des Axialventilators 13 und der Motorstrom I des Elektromotors 18 einen charakteristi schen Verlauf abhängig von der Blockade E. Ausgehend von einem nicht blockierten Gasströmungspfad der Gasströmung G durch das Kühlaggregat 12 (E=0%) sinkt die Drehzahl n bzw. der Motorstrom I bis zu einem lokalen Minimum ab, das bei einem ersten Blockadewert Ei erreicht wird. Anschließend steigt die Drehzahl n bzw. der Motorstrom I bis zu einem lokalen Maximum an, das bei einem zweiten Blockadewert E2 erreicht wird, der größer ist als der erste Blockadewert Ei.Ausgehend von dem lokalen Maximum sinkt die Drehzahl n bzw. der Motorstrom I mit weiter zunehmender Blockade E sinkt die Drehzahl n bzw. der Motorstrom I mit zunehmender Blockade des Gasströmungspfades 14 wieder ab. Wegen der lo kalen Extrempunkte haben die Zusammenhänge zwischen der Drehzahl n bzw. dem Motorstrom I und der Blockade E jeweils einen nicht eindeutigen Bereich b.

[0059] Der Zusammenhang zwischen der Systemistgröße und der Blockade E des Gasströmungspfades 14 ist bekannt, also beispielsweise eine in Figur 3 dargestellte Drehzahl-Blo- ckade-Kennlinie Kl oder eine in Figur 4 veranschaulichte Motorstrom-Blockade-Kennlinie K2. Anstelle von Kennlinien können auch Kennfelder, Tabellen oder dergleichen in der Steuereinrichtung 20 verwendet werden, die den Zusammenhang zwischen dem wenigstens einen als Systemistgröße erfassten Betriebsparameter P und der Blockade E beschreiben.

[0060] Das künstliche neuronale Netz 22 der Steuerein richtung 20 ist in der Lage, eine oder mehrere Eingangsgrö ßen zu empfangen, zumindest den wenigstens einen Betriebs parameter P (Systemistgröße) und optional zusätzlich wei tere Parameter, wie z.B. Umgebungsparameter. Aus dieser we nigstens einen Eingangsgröße kann das künstliche neuronale Netz 22 auf den Zustand des Systems 10 und insbesondere des Kühlaggregats 12 und/oder des Gasströmungspfades 14 schlie ßen. Beim Ausführungsbeispiel können zumindest ein Abtauzu stand und als weitere Option ein Reinigungszustand erkannt und basierend darauf entsprechende Ausgangssignale des künstlichen neuronalen Netzes 22 ausgegeben werden.

[0061] Der Vorteil des neuronalen Netzes 22 besteht ins besondere auch darin, dass das System 10 adaptiv ist. Es besteht die Option, dass sich das System 10 an baulich ver änderte Ausführungsformen oder an andere Systemveränderun gen selbstständig anpasst. Zum Beispiel werden das Kühlag gregat 12 und/oder der Wärmeübertrager 26 entsprechend der notwendigen Kühlleistung und der Einbausituation dimensio niert. Dadurch ändert sich die Dichte und/oder die Länge der Kühlbleche an denen die vom Ventilator bewegt Luft vor beiströmt. Es ist zu erwarten, dass sich dadurch die Kenn linie entsprechend Fig.3 ändert. An die geänderte Kennlinie kann sich das System 10 durch ein selbstlernendes neurona les Netz 22 anpassen.

[0062] Bei der in Figur 5 schematisch dargestellten Aus führungsform des künstlichen neuronalen Netzes 22 ist stark schematisiert veranschaulicht, dass das künstliche neuro nale Netz 22 mehrere Schichten 31, 32, 33 aufweisen kann, wobei jede Schicht 31, 32, 33 wenigstens ein Neuron 34 (Fi gur 6) aufweist. Das künstliche neuronale Netz 22 kann eine Eingangsschicht 31, wenigstens eine Zwischenschicht 32 und eine Ausgangsschicht 33 aufweisen.

[0063] Wie es in Figur 5 beispielhaft schematisch ange deutet ist, kann es sich beim künstlichen neuronalen Netz 22 auch um ein rekurrentes künstliches neuronales Netz han deln, bei dem ein Ausgangssignal aus einer Schicht an eine vorhergehende Schicht zurück übertragen wird.

[0064] Der Aufbau der Neuronen 34 des künstlichen neuro nalen Netzes 22 ist schematisch in Figur 6 dargestellt. Je des Neuron 34 hat wenigstens einen Neuroneneingang, dem je weils ein Neuroneneingangswert Xi bis x _n übermittelt wird. Die Neuroneneingangswerte Xi bis x _n werden über jeweils ei nen zugeordneten Gewichtungsfaktor wi bis w _n gewichtet und aufsummiert, wodurch sich eine gewichtete Summe x _w ergibt. Diese gewichtete Summe x _w wird einer Aktivierungsfunktion F des Neurons 34 übermittelt. Die Aktivierungsfunktion F hängt auch von einem Schwellenwert Q ab. Beim Ausführungs beispiel wird als Neuronenausgangswert y der Wert der Akti vierungsfunktion F abhängig von der Differenz der gewichte ten Summe x _w minus dem Schwellenwert Q ausgegeben: y = x _w - S. Über diesen Schwellenwert Q kann vorgegeben werden, wann das Neuron 34 feuert. [0065] Alternativ zu der Berücksichtigung des Schwellen wertes Q in der Aktivierungsfunktion F können auch soge nannte On-Neuronen verwendet werden, bei denen ein Schwel lenwert als Neuroneneingangswert Xo bei der Bildung der ge wichteten Summe x _w berücksichtigt wird. Wenn das System 10 über einen oder mehrere Sensoren, Beobachter oder derglei chen verfügt, kann das künstliche neuronale Netz 22 auch während des Betriebs des Systems 10 lernend ausgeführt sein. Es kann aber auch ausreichend sein, wenn das künstli che neuronale Netz 22 während des Betriebs des Systems 10 keinen Lernprozess durchläuft, sondern beispielsweise ba sierend auf den ursprünglichen Trainingsdaten arbeitet.

[0066] Die Eingangsgrößen und insbesondere der wenigs tens eine Parameter P werden der Eingangsschicht 31 über mittelt. Der wenigstens eine Parameter P kann optional auch durch ein Verzögerungsglied 35 verzögert werden, so dass zu einem aktuellen Zeitpunkt t sowohl der aktuelle Wert P(t) des Betriebsparameters P als auch ein vorangegangener Wert P(t-At) des wenigstens einen Betriebsparameters bekannt ist. Dadurch lässt sich erkennen, ob der wenigstens eine Betriebsparameter P innerhalb des Verzögerungszeitraums At gleich bleibt, zunimmt oder abnimmt.

[0067] Durch das Trainieren des künstlichen neuronalen Netzes 22 werden Verbindungen zwischen den Neuronen 34 der Schichten 31, 32, 33 definiert und die Gewichtungsfaktoren Wi bis w _n sowie der Schwellenwert Q jedes Neurons 34 defi niert. Das künstliche neuronale Netz 22 ist dazu eingerich tet, einen Abtauzustand zu erkennen und basierend auf die ser Erkennung ein Abtausignal A zu erzeugen. Der Abtauzu- stand kann beispielsweise das Erreichen eines Betriebspunk tes sein, der durch die Drehzahl-Blockade-Kennlinie Kl oder die Motorstrom-Blockade-Kennlinie K2 definiert ist. Bei- spielsgemäß kann das künstliche neuronale Netz 22 auch dazu eingerichtet sein, einen Reinigungszustand zu erkennen und basierend darauf ein Reinigungssignal R zu erzeugen.

[0068] Abhängig von der konkreten Anwendung kann durch die sinkende Drehzahl n des Axialventilators 13 eine Reich weite d der aus dem Auslass 16 des Gasströmungspfades 14 ausströmenden gekühlten Gasströmung G nicht ausreichen. Diese Reichweite d wird auch als Wurfweite bezeichnet. In dem Raum 11 befinden sich zu kühlende gelagerte Gegenstände 33, beispielsweise Lebensmittel. Wenn die Reichweite d nicht mehr ausreicht, kann es sein, dass die gekühlte Gas strömung G nicht mehr alle zu kühlenden Gegenstände 33 er reicht und die Kühlwirkung somit unzureichend ist. Um dies zu vermeiden, muss das Kühlaggregat 12 regelmäßig abgetaut werden, um eine Blockade E durch Vereisen zu vermeiden, die eine unzureichende Kühlungswirkung zur Folge hätte.

[0069] Wie es bereits erläutert wurde, haben die Kennli nien Kl, K2 einen nicht eindeutigen Bereich b. Deshalb kann der korrekte Betriebspunkt beispielsweise durch eine ein zige Schwellenwertabfrage nur dann ermittelt werden, wenn bekannt ist, auf welchem Ast der Kennlinie Kl, K2 der aktu elle Betrieb stattfindet:

- bei Blockadewerten bis maximal zum ersten Blockadewert Ei oder

- bei Blockadewerten vom ersten Blockadewert Ei bis zum zweiten Blockadewert E2 oder

- bei Blockadewerten, die größer sind als der zweite Blockadewert E2.

Durch die Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs oder der zeitlichen Änderung des wenigstens einen Betriebsparameters (z.B. der Drehzahl n und/oder des Motorstroms I) kann der aktuelle Betriebspunkt bestimmt und es kann erkannt werden, ob ein Äbtauzustand erreicht ist, der durch einen vorgege benen Betriebspunkt der betreffenden Kennlinie Kl oder K2 definiert ist. Wird dieser Betriebspunkt erreicht, kann das künstliche neuronale Netz 22 erkennen, dass der Äbtauzu stand erreicht ist und das Äbtausignal A erzeugen.

[0070] Das Äbtausignal A wird beispielsgemäß an die Küh lungssteuerung 29 übermittelt, die dann den Strömungsrich tung des Kühlmediums M umschaltet, um das Kühlaggregat 12 abzutauen und vom gebildeten Eis zu befreien. Der Abtauzu stand kann durch das künstliche neuronale Netz 22 identifi ziert werden, das den vorbekannten Zusammenhang zwischen dem wenigstens einen Betriebsparameter P und der Blockade E wiedergibt. Das Abtauen erfolgt somit genau dann, wenn es erforderlich ist. Ein zeitlich regelmäßiges Abtauen ist nicht erforderlich. Unnötige Abtauvorgänge werden vermie den. Dadurch ist eine hohe Energieeffizienz erreicht.

[0071] Während des Abtauvorgangs kann der Axialventila tor 13 zumindest zeitweise stillgesetzt werden. Die Steuer einrichtung 20 kann das Stillsetzen des Axialventilators 13 über die Stellgröße S gleichzeitig oder unmittelbar nach dem Erzeugen des Abtausignals A veranlassen oder alternativ das Stillsetzen des Axialventilators 13 zeitverzögert ab dem Erzeugen des Abtausignals A veranlassen. Wenn der Ab tauvorgang begonnen hat, befindet sich noch ausreichend Eis am Kühlaggregat 12. Durch das Kühlaggregat 12 strömendes Gas (beispielsgemäß Luft) wird daher durch das Vorbeiströ men am Eis gekühlt. Dieser Effekt kann während einer ersten Abtauphase genutzt werden, um weiterhin Gas im zu kühlenden Raum 11 zu kühlen. Die Zeitdauer für ein fortgesetztes dre hendes Antreiben des Axialventilators 13 nach dem Erzeugen des Abtausignals A kann vorgegeben werden oder es kann eine andere Ausschaltbedingung für das Ausschalten des Axialven tilators 13 während des Abtauvorgangs definiert werden, beispielsweise wenn der wenigstens eine Betriebsparameter einen Betriebspunkt erreicht hat.

[0072] Zumindest während der letzten Phase des Abtauvor gangs wird der Axialventilator 13 mittels der Steuerein richtung 20 stillgesetzt. Erst wenn der Abtauvorgang abge schlossen wurde, kann die Steuereinrichtung 20 den Axial ventilator 13 wieder in Betrieb nehmen. Das Ende des Abtau vorgangs kann durch eine vorgegebene Abtaudauer in der Steuereinrichtung 20 bekannt sein. Der Axialventilator 13 kann in diesem Fall wieder in Betrieb genommen werden, so bald ab dem Erzeugen des Abtausignals A die Abtaudauer ab gelaufen ist. Alternativ dazu kann die Kühlungssteuerung 29 ein Signal an die Steuereinrichtung 20 übermitteln, das an gibt, dass der Abtauvorgang beendet ist und der Kühlkreis 25 wieder den zur Kühlung des Raums 11 erforderlichen Be triebszustand (Strömungsrichtung des Kühlmediums M) einge nommen hat.

[0073] Beispielsgemäß wird außerdem unmittelbar nach der ersten Inbetriebnahme und unmittelbar nach der Wiederinbe triebnahme im Anschluss an einen Abtauvorgang der Startwert des wenigstens einen Betriebsparameters P, beispielsweise der Drehzahl n bzw. des Motorstroms I abgespeichert. Dieser Startwert beschreibt einen Gasströmungspfad 14, der nicht durch Eis am Kühlaggregat 12 blockiert ist. Eine Blockade des Gasströmungspfades 14 zwischen dem Einlass 15 und dem Auslass 16 kann zusätzlich zur Vereisung auch durch eine Verschmutzung stattfinden. Die fortschreitende Beladung mit Schmutzpartikeln schreitet zeitlich gesehen wesentlich langsamer voran als das Auftreten von Eis am Kühlaggregat 12. Dies hat jedoch zur Folge, dass der ursprüngliche Startwert für den wenigstens einen Betriebsparameter, den er bei einem unverschmutzten Gasströmungspfad hat, mit zu nehmender Verschmutzung nach einem Abtauvorgang nicht mehr erreicht wird. Der Verlauf der Startwerte ist daher ein Maß für die Blockade des Gasströmungspfades 14 durch auftre tende Verschmutzung. Es kann somit auch ein Zustand des Systems 10 erkannt werden, der eine Reinigung des Gasströ mungspfades 14 erfordert und als Reinigungszustand bezeich net werden kann. Die Reinigungszustand kann beispielsweise erkannt werden, wenn der Startwert des wenigstens einen Be triebsparameters P nach einem Abtauvorgang bei Wiederinbe triebnahme einen Inbetriebnahmeschwellenwert für den we nigstens einen Betriebsparameter unterschreitet, beispiels weise eines Inbetriebnahmeschwellenwertes n _min für die die Drehzahl n und/oder eines Inbetriebnahmeschwellenwertes I _min für den Motorstrom I.

[0074] Die Funktionsweise des Systems 10 wird beispiel haft unter Verweis auf die Figuren 7 und 8 nachfolgend er läutert .

[0075] Vor oder während der Inbetriebnahme des Systems wird das künstliche Neuronale Netz 22 in einem ersten Schritt 40 trainiert. Wenn das künstliche Neuronale Netz 22 trainiert und damit einsatzbereit ist, kann der Axialventi lator 13 eingeschaltet und der Kühlkreis 25 zur Kühlung des Raums 11 betrieben werden (zweiter Schritt 41). Das Kühlme- dium M strömt durch das Kühlaggregat 12 und nimmt dabei Wärme auf, die es außerhalb des zu kühlenden Raums 11 über den Wärmeübertrager 26 wieder abgibt. Mittels des rotieren den Axialventilators 13 wird eine Gasströmung G durch das Kühlaggregat 12 hindurch in dem zu kühlenden Raum 11 er zeugt. Das durch das Kühlaggregat 12 strömende Gas gibt beim Durchströmen des Kühlaggregats 12 Wärme an das Kühlme dium M ab.

[0076] In dem zweiten Schritt 41 wird außerdem veran lasst, dass wenigstens ein Betriebsparameter P und bei spielsgemäß die Drehzahl n und/oder der Motorstrom I konti nuierlich oder zeitdiskret in einem vorgegebenen Intervall erfasst werden. Unmittelbar nach der ersten Inbetriebnahme wird der Startwert für den erfassten Betriebsparameter P abgespeichert, beispielsgemäß der Startwert no bzw. ni für die Drehzahl n oder der Startwert Io bzw. Ii für den Motor strom I (Figur 8). Der wenigstens eine Startwert no bzw. ni, Io bzw. Ii wird im dritten Schritt 42 gespeichert.

[0077] Im Anschluss daran wird in einem vierten Schritt 43 geprüft, ob der Reinigungszustand erkannt wurde. Dazu wird dazu der Startwert des wenigstens einen Betriebspara meters P mit einem Inbetriebnahmeschwellenwert verglichen. Beim Ausführungsbeispiel kann der Startwert no bzw. ni für die Drehzahl n und/oder der Startwert Io bzw. Ii für Motor strom I mit dem jeweils zugeordneten Inbetriebnahmeschwel lenwert n _min , I _min verglichen werden. Wird der Inbetriebnah meschwellenwert unterschritten, ist der Reinigungszustand erreicht (Verzweigung OK aus dem vierten Schritt 43) und das Verfahren wird im fünften Schritt 44 fortgesetzt. In diesem fünften Schritt 44 wird eine Reinigung des Gasströ mungspfades 14 angefordert, beispielsweise indem das Reini gungssignal R an eine Benutzerschnittstelle übermittelt wird und dort eine Anzeige der Reinigungsanforderung veran lasst.

[0078] Nach dem fünften Schritt 44 wird das Verfahren in einem sechsten Schritt 45 fortgesetzt. Das Verfahren wird auch im sechsten Schritt 45 fortgesetzt, wenn der Reini gungszustand nicht erkannt wurde (Verzweigung NOK aus dem vierten Schritt 43).

[0079] In dem sechsten Schritt 45 wird geprüft, ob der Abtauzustand vorliegt. Solange dies nicht der Fall ist, wird das System 10 weiter betrieben und das Erreichen des Abtauzustandes wird zyklisch geprüft (Verzweigung NOK aus dem sechsten Schritt 45). Sobald die Abtauzustand erkannt wurde (Verzweigung OK aus dem sechsten Schritt 45), wird das Verfahren im siebten Schritt 46 fortgesetzt.

[0080] Beim Ausführungsbeispiel wurde der Abtauzustand zu einem ersten Zeitpunkt ti erkannt (Figur 8). Zu diesem ersten Zeitpunkt ti hat die Blockade E bei dem hier be schriebenen Beispiel einen Wert erreicht, der größer ist als der zweite Wert E2 der Blockade E, wie es in Figur 8 lediglich beispielhaft veranschaulicht ist. Es versteht sich, dass der Betriebspunkt, dessen Erreichen dem Abtauzu stand entspricht, auch an einer beliebigen anderen Stelle der Kennlinie Kl, K2 definiert werden kann.

[0081] Sobald der Abtauzustand erkannt wurde, wird im siebten Schritt 46 das Abtausignal A erzeugt. Beim Ausfüh- rungsbeispiel wird das Abtausignal A an die Kühlungssteue rung 29 übermittelt. Die Kühlungssteuerung 29 startet in einem achten Schritt 47 nach dem Empfang des Abtausignals A den Abtauvorgang. Während des Abtauvorgangs wird der Axial ventilator 13 zumindest zeitweise stillgesetzt, wie es vor stehend bereits erläutert wurde.

[0082] In einem neunten Schritt 48 wird überprüft, ob der Abtauvorgang beendet wurde. Trifft dies zu, wird das Verfahren wieder im zweiten Schritt 41 fortgesetzt (Ver zweigung OK aus dem neunten Schritt 48). Solange der Abtau vorgang durch die Kühlungssteuerung 29 noch nicht beendet wurde, wird zyklisch geprüft, ob der Abtauvorgang beendet ist (Verzweigung NOK aus dem neunten Schritt 48).

[0083] Der Abtauvorgang kann beispielsweise eine vorge gebene Zeitdauer haben. Nach Ablauf dieser Zeitdauer schal tet die Kühlungssteuerung 29 den Kühlkreis 25 wieder in den Kühlbetrieb um und der Abtauvorgang ist beendet. Das Ende des Abtauvorgangs kann von der Kühlungssteuerung 29 an die Steuereinrichtung 20 übermittelt werden oder der Steuerein richtung 20 kann die Dauer des Abtauvorgangs bekannt sein, so dass die Steuereinrichtung 20 durch Zeitüberwachung das Ende des Abtauvorgangs feststellen kann.

[0084] Bei dem in Figur 8 veranschaulichten Ausführungs beispiel endet der Abtauvorgang zu einem zweiten Zeitpunkt 12 und das Verfahren setzt den Betrieb des Systems 10 wie der im zweiten Schritt 41 fort. Im darauffolgenden dritten Schritt 42 nach dem Ende des Abtauvorgangs wird ein weite rer Startwert für den wenigstens einen Betriebsparameter P erfasst, beispielsgemäß ein weiterer Startwert ni für die Drehzahl n und/oder ein weiterer Startwert Ii für den Mo- torstrom I. Wie es beispielhaft schematisch veranschaulicht ist, ist der weitere Startwert ni, Ii kleiner als der je weils entsprechende erste Startwert no, Io· Dies ist darauf zurückzuführen, dass mit zunehmender Gesamtbetriebsdauer nicht nur eine Eisbildung am Kühlaggregat 12 den Gasströ mungspfad 14 blockieren kann, sondern auch eine zunehmende Verschmutzung. Der Startwert des wenigstens einen Betriebs parameters P ist ein Maß für diese Verschmutzung, da zu diesem Zeitpunkt noch keine Eisbildung am Kühlaggregat 12 erfolgt ist. Daher können die nach jedem Abtauvorgang er fassten Startwerte als Kennzeichnung für die Verschmutzung dienen und basierend darauf einen Reinigungszustand zu er kennen, beispielsweise der Vergleich mit einem jeweiligen Inbetriebnahmeschwellenwert n _min , I _min .

[0085] Der Inbetriebnahmeschwellenwert kann beispiels weise abhängig vom ersten Startwert des Betriebsparameters P (z.B. no, Io) der allerersten Inbetriebnahme bzw. der In betriebnahme nach einer Reinigung des Gasströmungspfades 14 definiert werden. Er kann beispielsweise einem vorgegebenen prozentualen Anteil vom ersten Startwert des Betriebspara meters P (z.B. n ₀ , Io) entsprechen.

[0086] Die Erfindung betrifft ein System zur Kühlung ei nes Raums 11 sowie ein Verfahren zum Betreiben dieses Sys tems 10. Das System 10 weist in dem zu kühlenden Raum 11 ein Kühlaggregat 12 und einen Axialventilator 13 auf. Der Axialventilator 13 ist dazu eingerichtet, eine Gasströmung G, insbesondere Luftströmung, durch das Kühlaggregat 12 hindurch zu erzeugen, wodurch Wärme von der Gasströmung an ein durch das Kühlaggregat 12 strömendes Kühlmedium M über- tragen wird. Ein Zusammenhang zwischen wenigstens einem Be triebsparameter P und einer Blockade E in einem Gasströ mungspfad 14 kann ermittelt werden, beispielsweise durch Simulation oder empirisch. Ein künstliches neuronales Netz 22 einer Steuereinrichtung 20 des Systems 10 wird trai niert, um den Zusammenhang zu charakterisieren. Im künstli chen Neuronalen Netz 22 wird basierend auf dem aktuellen Wert des wenigstens einen Betriebsparameters P geprüft, ob ein Abtauzustand erreicht ist. Trifft dies zu, wird ein Ab tausignal A erzeugt. Das Abtausignal A kann ein automati sches Abtauen auslösen oder eine Bedienperson über eine Be nutzerschnittstelle anzeigen, dass ein Abtauen erforderlich ist.

Bezugszeichenliste :

10 System

11 Raum

12 Kühlaggregat

13 Axialventilator

14 Gasströmungspfad

15 Einlass

16 Auslass

17 Strömungskanal

18 Elektromotor

19 Rotor

20 Steuereinrichtung

21 Drehzahlsensor

22 künstliches Neuronales Netz

25 Kühlkreis

26 Wärmeübertrager

27 Verdichter

28 Drossel

29 Kühlungssteuerung

30 Umschaltanordnung

31 Eingangsschicht

32 Zwischenschicht

33 Ausgangsschicht

34 Neuron

35 Verzögerungsglied

36 Gegenstand

40 erster Schritt

41 zweiter Schritt

42 dritter Schritt 43 vierter Schritt

44 fünfter Schritt

45 sechster Schritt

46 siebter Schritt

47 achter Schritt

48 neunter Schritt

A Abtausignal b nicht eindeutiger Bereich d Reichweite

E Blockade

Ei erster Blockadewert

E2 zweiter Blockadewert

G Gasströmung

I Motorstrom

1 ₀ Startwert des Motorstroms

1 ₁ weiterer Startwert des Motorstroms

I _min Inbetriebnahmeschwellenwert des Motorstroms

Kl Drehzahl-Blockade-Kennlinie

K2 Motorstrom-Blockade-Kennlinie

M Kühlmedium n Drehzahl no Startwert der Drehzahl ni weiterer Startwert der Drehzahl n _min Inbetriebnahmeschwellenwert der Drehzahl

P Betriebsparameter

Q Schwellenwert

R Reinigungssignal

S Stellgröße to StartZeitpunkt ti erster Zeitpunkt

12 zweiter Zeitpunkt t ₃ dritter Zeitpunkt

Xl-Xn Neuroneneingangs wert x _« gewichtete Summe y Neuronenausgangs wert