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Kühlschrank-Thermostat - Schalttemperaturen justieren?

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  • Kühlschrank-Thermostat - Schalttemperaturen justieren?

    Hallo Gemeinde. 8)

    Ich habe eine wahrscheinlich ungewöhliche Frage, die hier im Forum noch nicht diskutiert wurde (jedenfalls hab ich nix gefunden...). Es geht um die nachträgliche Justage eines Kühlschrank-Thermostats.

    Kurz die Vorgeschichte: In meinem schon etwas betagtem Kühlschrank (acht Jahre) ist seit einiger Zeit die Heizung kaputt - wahrscheinlich ist sie durchgebrannt. Als Bastelfreak bin ich daher hergegangen und habe mir übergangsweise ein elektronisches Thermostat gebastelt. Dieses Thermostat erfasst die Temperatur im Kapillarrohr-Schacht und schaltet den Kompressor bei frei definierbaren Temperaturen. Nach langen Analysen hat sich herausgestellt, dass der Kühlschrank bei

    konstant EIN: +2,0°C
    warm AUS: -12°C

    optimal arbeitet. Er kühlt das Kühlteil auf 7,5°C herunter, im Eisfach sind konstant -17°C, und es bildet sich auch kein Eis an der Rückfront. Der Kompressor läuft durchschnittlich für 4 Minuten und ist dann knapp 20 Minuten ruhig - ein Verhältnis 1:5. Toller Nebeneffekt: der Gesamtstromverbrauch des Kühlschranks ist von vorher 0,6kW/Tag auf 0,38kW/Tag zurück gegangen - da fragt man sich, wieso so eine stromfressende Heizung überhaupt nötig ist. Aber die Klimazonen-Werte für Kühlschränke müssen ja weit gestreckt sein. Egal.

    Da ich auf Dauer das elektronische Thermostat wieder loswerden will (bei jedem Stromausfall muss ich die Temps neu programmieren, ausserdem braucht es auch ständig Strom von einem kleinen Trafo), möchte ich es nun gern gegen ein mechanisches Kapillarrohr-Thermostat austauschen. Das Problem: wegen der fehlenden Heizung ist die Einschalttemperatur von +2,0°C nun sehr wichtig, bereits bei 3°C ist wird Kühlleistung herabgesetzt, da das Gerät logischerweise zu lange aus bleibt. Also wollte ich versuchen, ein Universalthermostat so zu justieren, dass ich an meine erforderlichen Schaltzeiten komme, denn ich finde kein Thermostat mit konstant EIN +2,0°C, 600 mm Kapillarrohr-Länge und 4,8mm Steckschuh-Anschlüssen.

    Die Frage daher: weiß jemand zuuufällig, wie ich so ein Thermostat justiere? An der Rückseite meines Universalthermostats befinden sich drei Justageschrauben, die - wie ich bereits herausgefunden habe - den Anpressdruck des Relais-Schalters (und damit die entsprechenden Schalttemperaturen) variieren:

    Bild ist weg

    Meine Frage ist nun: Weiß jemand, welche dieser Stellschrauben ich in welche Richtung verstellen muss, um die Schalttemperatur "konstant EIN" auf +2,0°C zu bekommen? Gleiches gilt für "warm AUS" auf -12°C.

    Es handelt sich um das Ranco K59L2622 mit den Werten

    konstant EIN: +5,0°C
    warm AUS: -10°C
    kalt AUS: -25°C

    Vielleicht hat ja jemand schon mal sowas justiert und kann mir entsprechend helfen. Das würde mir viel Fummelarbeit bei der Justage ersparen...

    Gruß
    Thorsten


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  • Meine Frage ist nun: Weiß jemand, welche dieser Stellschrauben ich in welche Richtung verstellen muss, um die Schalttemperatur "konstant EIN" auf +2,0°C zu bekommen? Gleiches gilt für "warm AUS" auf -12°C.


    Ohne spezielle Prüfgeräte kannst du diese Einstellungen vergessen.
    Es ist wirklich nicht möglich :(

    In meinem schon etwas betagtem Kühlschrank (acht Jahre) ist seit einiger Zeit die Heizung kaputt - wahrscheinlich ist sie durchgebrannt. Als Bastelfreak bin ich daher hergegangen und habe mir übergangsweise ein elektronisches Thermostat gebastelt.


    Warum hast du ein elektron. Thermostat gebastelt ??
    Ein Tausch des alten Thermostates hääte es u.U. auch gebracht.

    da fragt man sich, wieso so eine stromfressende Heizung überhaupt nötig ist.


    Die Heizung wird nur gebraucht, wenn das Gerät in Räumen unter 8°C steht. Bei dieser Temp. würde das Gerät abschalten, aber durch die Heizung wird dem Gerät eine höhere Umgebungstemp. vorgegaukelt und das Gerät schaltet nicht ab, sondern es kühlt weiter.

    Normalerweise kann man in jeden Kühlschrank, welcher eine Heizung hat, diese auch über einen Schalter abschalten.
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  • Hallo zusammen,

    erstal danke für die Antworten. 8)

    Tommie hat geschrieben:
    Warum hast du ein elektron. Thermostat gebastelt ?? Ein Tausch des alten Thermostates hääte es u.U. auch gebracht.

    Nein, eben nicht. Das Problem ist die defekte Heizung. Das Originalthermostat schaltet den Kompressor erst ein, wenn die Rückwandtemperatur auf +5°C aufgewärmt ist. Dies wird mit Heizung schnell erreicht, ohne Heizung jedoch dauert es nach Abschalten des Kompressors fast 45 Minuten (scheint gut isoliert zu sein, das Teil.). Dadurch wärmt sich das Eisfach natürlich ungewollt auf nur noch -10°C auf. Ohne Heizung muss die Einschalt-Temperatur bei +2°C Grad liegen, damit der Kompressor nicht zu lange still steht. Daher hab ich mir auf die Schnelle ein elektronisches Thermostat gebastelt. Erst mit diesem konnte ich die optimalen Schalt-Temperaturen ermitteln.

    Tommie hat geschrieben:
    Die Heizung wird nur gebraucht, wenn das Gerät in Räumen unter 8°C steht. Bei dieser Temp. würde das Gerät abschalten, aber durch die Heizung wird dem Gerät eine höhere Umgebungstemp. vorgegaukelt und das Gerät schaltet nicht ab, sondern es kühlt weiter.

    Ja, das ist mir mittlerweile auch bekannt. An sich für unterschiedlichste Einsatzmöglichkeiten in unterschiedlichen Klimazonen (heißer Dachboden, warme Küche, kalter Kellerraum) ja auch sinnvoll. Aber in meiner Küche sind eigentlich das ganze Jahr hindurch konstant 18 - 24°C - da ist die Heizung offensichtlich überflüssig. Hätte ich das mal früher herausgefunden - ich hätte viel Strom sparen können! :D

    Tommie hat geschrieben:
    Normalerweise kann man in jeden Kühlschrank, welcher eine Heizung hat, diese auch über einen Schalter abschalten.

    Hmmm, diesen leider nicht. Der hat(te) nur das große Stellrad für die Ausschalt-Temperatur, und natürlich den Türkontakt für's Lämpchen. 8)

    micha2611 hat geschrieben:
    Eigendlich, ist das Thermostat flexibel, du kannst doch die Abschalttemperatur über das Haupstellrad beeinflussen.?

    Die Abschalttemperatur ist ja nicht das Hauptproblem. Die kann, wie ich in meinen Tests herausgefunden habe, ruhig bis -20°C gehen. Das Problem ist dann nur: je niedriger die Abschalttemperatur, umso länger braucht der Innenteil (an dessen Rückwand der Sensor ja liegt), bis er sich soweit aufgewärmt hat, bis der Kompressor wieder anspringt (dafür ist ja die Heizung da). Bei -20°C Abschalttemp sind das immerhin schon fast 35-40 Minuten. In dieser langen Zeit wärmt sich das Eisfach dann zu sehr auf, die Spanne liegt dann bei -19°C (kurz nach Abschalten des Kompressors) bis -12°C (kurz vor Einschalten des Kompressors). Die Innentemperatur bleibt im Mittel mit 7,5°C nahezu konstant (abhängig vom Befüllungsvolumen, welches die Kälte ja speichert). Optimal ist daher EIN bei +2°C und AUS bei -10°C. Dann läuft der Kompressor nur 4 Minuten und ist dann knapp 20 Minuten aus. Im Eisfach schwankt die Temperatur dann nur zwischen den Normalwerten -15,5°C und -17,5°C. Das ist akzeptabel.

    Wichtig ist mir im Grunde daher, die Einschalttemperatur am Universalthermostat auf +2°C zu justieren. Und das müsste mithilfe einer der Justageschrauben doch möglich sein, denke ich... ?(

    Gruß
    Thorsten
  • Ihr redet aneinander vorbei. Kaputt ist ja wohl die Abtauheizung, und nicht die Heizung die man einschalten muß wenn das Gerät bei Umgebungstemperaturen von unter 16° betreibt. So eine ist da vermutlich gar nicht drin.

    Ich sehe keine Chance, einen Kapillarrohrregler so zu justieren, daß ohne Abtauheizung die Temperatur im Kühlraum stimmt und auch noch im Gefrierfach die -18° eingehalten werden.

  • Original von F(l)achmann

    Ich sehe keine Chance, einen Kapillarrohrregler so zu justieren, daß ohne Abtauheizung die Temperatur im Kühlraum stimmt und auch noch im Gefrierfach die -18° eingehalten werden.


    Ich sehe das genauso ... ;)

    Hmmm, diesen leider nicht. Der hat(te) nur das große Stellrad für die Ausschalt-Temperatur, und natürlich den Türkontakt für's Lämpchen.


    dann dreh halt die Lampe raus (bei eingeschalteter Heizung brennt die Lampe gedimmt weiter, auch bei geschlossener Tür) :D:D
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  • Meine Meinung : genauen Typ des Gerätes angeben und den eigentlichen Fehler beheben,nämlich die defekte Abtauheizung ersetzen und schauen ,ob der Regler noch einwandfrei arbeitet.
    Warscheinlich hat aber auch dieser einen Schaden und sollte durch einen neuen ersetzt werden.
    Preiswertere Universalthermostaten für ein vermutlich teureres Original sollten möglich sein.
    Alles andere ist viel zu unsicheres und zeitaufwendiges gebastel.
    Allenfalls kannst Du einen fertigen Thermostaten mit etwa den von Dir ermittelten Schaltwerten auswählen und einbauen,aber ob das dann alles richtig mit den Temperaturen dauerhaft funktioniert und paßt,und nicht zwischendurch die Wurst mal unbemerkt aufgetaut war,weiß man auch nicht so genau. 8o
    Gruß

  • Moin,

    da habt ihr wohl nicht richtig gelesen...

    F(l)achmann hat geschrieben:
    Ich sehe keine Chance, einen Kapillarrohrregler so zu justieren, daß ohne Abtauheizung die Temperatur im Kühlraum stimmt und auch noch im Gefrierfach die -18° eingehalten werden.


    Ich schrieb doch, dass mein Kühlschrank mit dem selbstgebastelten elektronischen Thermostat schon seit vielen Monaten einwandfrei arbeitet (genauer gesagt seit Februar). Im Eisfach herrschen muckelige konstante -17°C, im Kühlteil sind es unter 8°C. Was will man mehr. Eine Abtauheizung ist bei den in meiner Küche herrschenden mikroklimatischen Bedingungen offensichtlich also gar nicht erforderlich, denn das Gerät arbeitet bei konstant EIN +2°C warm AUS -12°C ohne Abtauheizung genauso zuverlässig wie bei den vorherigen konstant EIN +5°C warm AUS -18°C mit Abtauheizung. ;)

    Ich würde ja alles so lassen wie es ist, aber das Kabelgedöns auf der Arbeitsplatte nervt (Das Provisorium steht dort nämlich drauf). Ausserdem frisst das elektronische Thermostat unnötigen Betriebsstrom, wenn es ja auch "kostenlos" mit einem mechanischen geht.

    Onkel M hat geschrieben
    Allenfalls kannst Du einen fertigen Thermostaten mit etwa den von Dir ermittelten Schaltwerten auswählen und einbauen,aber ob das dann alles richtig mit den Temperaturen dauerhaft funktioniert und paßt,und nicht zwischendurch die Wurst mal unbemerkt aufgetaut war,weiß man auch nicht so genau. 8o
    Gruß


    Genau das hab ich ja vor, ich finde aber kein Thermostat mit konstant EIN +2,0°C.

    Ich werde jetzt ein Universalthermostat mit konstant EIN +4,5°C kaufen und dann die Justage versuchen. Im Internet las ich nämlich gestern in einem anderen Board, dass meine Vermutung stimmt und sich die ganzen Thermostat-Typen im Grunde (abgesehen von Kapillarrohrlänge, Steckschuh-Größe und interner Beschaltung) gar nicht sonderlich voneinander unterscheiden - ausser halt in den Schalttemperaturen. Und da es für die Hersteller viel zu aufwändig wäre, für jede Temperatur ein gesondertes Modell zu produzieren, verbaut man im Schaltteil einfach diese kleinen Stellschrauben, um individuelle Temperaturen einstellen zu können. Eine Justage sollte prinzipiell also möglich sein, und so werde ich wohl nun leider nicht drum herum kommen, eine Justage zu probieren.

    Trotzdem vielen Dank für eure Mühe hier. 8) Ich werde natürlich berichten! :D

    Gruß
    Thorsten
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  • Hallo supanova,
    bin zufälligauf diesen Beitrag gestoßen.Kannst Du mir

    Im Internet las ich nämlich gestern in einem anderen Board, dass meine Vermutung stimmt und sich die ganzen Thermostat-Typen im Grunde (abgesehen von Kapillarrohrlänge, Steckschuh-Größe und interner Beschaltung) gar nicht sonderlich voneinander unterscheiden - ausser halt in den Schalttemperaturen. Und da es für die Hersteller viel zu aufwändig wäre, für jede Temperatur
    das Board nennen?
    Arbeite schon ein Leben lang an diesem Problem. alledings habe ich noch keine befriedigende Lösung gefunden.
    Diese Laborschaltungen sind alles schiet.
    Ich brauche es im Format 13,5x 8,5x6,7cm.
    Fühlerlänge teleskopisch veränderbar.
    Ein Ausbau dieser Geschäftsbeziehung ist durchaus denkbar.

    Fröhlich




    Hallo kuddel und Christian. Nehmt diesen Beitrag bloß nicht ernst.
    :D:D:D:D:D:D
  • Tag zusammen.

    Södele, nach knapp zwei Wochen testen und rumfummeln kann ich allen Spöttern hier verkünden: Auftrag erledigt, Thermostat ist justiert. Es geht nämlich wirklich. :P

    Zur Vorgehensweise (für alle Nachtüftler):

    Nachdem ich die Temperaturen IM Kapillarrohrkanal mit Hilfe des elektronischen Schaltthermostats für fast alle denkbaren Schalttemperaturen (von AN +0,5°C AUS -8°C bis AN +5°C AUS -18°C) exakt ermittelt hatte, stellte sich heraus, dass das Kühlaggregat seinen opitmalsten Wirkungsgrad bei den Arbeitszeiten KÜHLEN 4-5 Min./PAUSE 15-20 Min. hat. Ab 5 Minuten Laufzeit nimmt die Kühlleistung des Aggregats antiproportional zur Temperatur im Kapillarrohrkanal ab. Ausserdem werden die Auftauzeiten durch die fehlende Heizung so groß (>30 Min.), dass die Temperatur im Gefrierteil zu stark schwankt. Für mein Modell resultieren daraus die optimalen Schalttemperaturen wie folgt (gemessen IM Kapillarrohrkanal):

    AN +0,5°C, Arbeitszeit des Kompressors: 4:30 Min.
    AUS -12,0°C, Pausenzeit des Kompressors: 18:00 Min.

    Temperaturen nach 24 Stunden: Kühlteil +6°C oben, +8°C Gemüsefach/Getränkefach, Gefrierfach -18°C

    Es ging nun also darum, diese Schalttemperaturen bei meinem Universalthermostat zu finden, das ich für 9,95 EUR bei eBay ergattert hatte. Leider fehlt mir die genaue Typenbezeichnung, es handelt sich aber um ein Universalthermostat für Kühlgeräte ohne Abtau-Automatik, und die Schalttemperaturen lagen ungefähr bei AN +3,5° AUS -18°C. Diese Hysterese war viel zu groß, denn nach knapp 15 Minuten Arbeitszeit des Kompressors folgte wegen der fehlenden Heizung eine Abtauphase von fast 45 Minuten, wodurch sich die Temperatur im Gefrierteil im Mittel auf unter -12°C "erwärmte".

    Zur Kalibrierung habe ich nun erstmal Referenztemperaturen ermittelt, denn durch den Austausch des selbstgebastelten elektronischen Thermostats gegen das mechanische ging mir natürlich auch die Anzeige der Temperatur im Kapillarrohrkanal verloren. Also Rückwand eisfrei gemacht und einen Digitalthermometerfühler fest angebracht. Es stellte sich heraus: +0,5°C im Kapillarrohrkanal entsprachen +1,0°C an der Rückwand, -12,0°C im Kapillarrohrkanal waren -10,5°C an der Rückwand. Jetzt musste ich nur noch solange an den Schräubchen drehen, bis das Thermostat bei diesen Temperaturen schaltet. 8)

    Hierzu habe ich einfach die Manipulationen an den Stellschrauben höchst wissenschaftlich 8) protokolliert und die Veränderungen der Schalttemperaturen beobachtet. So stellte sich bald heraus, welche Schraube für welche Temperatur verantwortlich ist:

    Bild ist weg

    Stellschraube 1: Schalttemperatur "Kompressor AUS nach Kühlen" (Feineinstellung)
    - reinschrauben: AUS-Temperatur wird kleiner (also z.B. von -15°C auf -14°C)
    - rausschrauben: AUS-Temperatur wird größer (also z.B. von -15°C auf -16°C)

    Stellschraube 2: Schalttemperatur "Kompressor EIN nach Pause" (Feineinstellung)
    - reinschrauben: EIN-Temperatur wird größer (also z.B. von +4°C auf +5°C)
    - rausschrauben: EIN-Temperatur wird kleiner (also z.B. von +4°C auf +3°C)

    Stellschraube 3: Hysterese (Grobeinstellung)
    - reinschrauben: Hysterese wird kleiner (also z.B. EIN bei +1°C, AUS bei -5°C)
    - rausschrauben: Hysterese wird größer (also z.B. EIN bei +5°C, AUS bei -18°C)

    Angefangen habe ich mit Stellschraube 3, um die Hysterese erstmal grob zu verringern. Dann Schrauben 1 und 2 entsprechend nachjustiert. Mehr als drei bis vier Justagevorgänge am Tag sollten nicht durchgeführt werden, da sich das Temperaturgleichgewicht erst neu einstellen muss. Bei den Schraubendrehungen sollte man sehr behutsam vorgehen, da teilweise eine Vierteldrehung bereits 1°C ausmachen kann.

    Mit Hilfe meiner Referenztemperatur an der Rückwand konnte ich so die gewünschten Schalttemperaturen problemlos einstellen. Die Temperatur der Rückwand liegt in der knapp 20-minütigen Abtauphase ungefähr zu zwei Dritteln unter dem Gefrierpunkt und zu einem Drittel darüber. Es bleibt also genug Zeit, damit das sich ansammelnde Kondenswasser abtauen kann. Ein Tipp: um der gefürchteten Vereisung vorzubeugen, habe ich die gereinigte Rückwand mit sog. Nanospray für Autoscheiben behandelt. Dadurch ist sie nun so glatt, dass selbst kleinste Tröpfchen nach dem Auftauen sofort nach unten abperlen und in die Wasserrinne fallen, wo sie ja bekanntlich nach hinten zum Verdampfer gelangen und verschwinden.

    Die Energiebilanz hat ergeben, dass der Kühlschrank nun am Tag mit 350 Watt Leistung im Vergleich zu den knapp 600 Watt mit Abtauheizung vorher nun sagenhafte 40% weniger Energie verbraucht - und das ohne Einbußen in der Kühlleistung. Das entspricht einer jährlichen Einsparung von über 90 Kilowattstunden oder umgerechnet um die 15,00 EUR Stromkosten/Jahr. Hätte ich DAS mal früher gemacht... ;)

    Allen Tüftlern oder Sparfüchsen sei aber gesagt, dass sich diese Rechnung auf MEIN Gerät bezieht (AEG Santo Super 1472-4 TK). Bei anderen Geräten kann die Rechnung wieder ganz anders ausfallen, je nachdem, wie gut das Gerät allein zur Umgebungstemperatur hin isoliert ist. Im Grunde sollte aber nichts dagegen sprechen, die Abtauheizung abzuklemmen, wenn das Gerät nicht im Keller steht oder allzu großen Temperaturschwankungen ausgesetzt ist.

    Ich hoffe, dass meine Forschungsarbeiten in der Kühlschranktechnik den Kühlschrankherstellern nun keinen Strich durch die Rechnung macht oder ich nun der Strom-Mafia zum Opfer falle... :D

    Gruß
    Thorsten

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  • In meinen Augen bringt das immer noch nichts außer Verschwendung von Zeit. Erstens bist Du auf die Lauf und Ruhezeiten zu fixiert( wo es keine festen Werte geben kann). Zweitens willst Du ein ungeregeltes **** Fach auf -18°c regeln wobei Du jedoch wahrscheinlich immer nur die Lufttemperatur messen wirst. Ein ungeregeltes **** Fach schwankt auch bei orginalem Thermostaten von -10°c bis -36°c (Lufttemperatur) und ist ok. Wichtig ist die Kerntemperatur der Ware und nur diese ist wichtig. Es hatte schon seinen Grund warum die Werkseinstellung einschalten bei +3,5°c lag da bei +1°c noch die Möglichkeit besteht das nicht alles Eis abgetaut ist.

    MfG Kuddel

  • Hallo Thorsten,

    das ist ja eine halbe Diplomarbeit, die du da gemacht hast. Du wirst aber verstehen, dass derartige Spielereien im Kundendienst nicht möglich sind. Für den Arbeitslohn würde der Kunde 10 neue Kühlgeräte bekommen.

    Hast du denn in deiner Freizeit nichts sinnvolleres vor? :D

    Ich will dir nicht den Mut nehmen, aber deine ganze Einstellung könnte im Sommer bei 30 °C Umgebungstemperatur schon wieder zu nichte sein. Denn diese Komponente hast du in deinen Überlegungen außen vor gelassen.

    Grüße,

    Christian

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