JP2009019791A - Cooling device - Google Patents
Cooling device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009019791A JP2009019791A JP2007181766A JP2007181766A JP2009019791A JP 2009019791 A JP2009019791 A JP 2009019791A JP 2007181766 A JP2007181766 A JP 2007181766A JP 2007181766 A JP2007181766 A JP 2007181766A JP 2009019791 A JP2009019791 A JP 2009019791A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- beverage
- storage
- temperature
- concentration
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)
Abstract
Description
この発明は、飲料容器内の飲料物を過冷却状態にて保存する冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device for storing a beverage in a beverage container in a supercooled state.
一般に、液体は凝固点にて液相から固相に相転移するが、凝固点を下回る温度であっても相転移を起こさず、液体のままの状態、すなわち過冷却状態を保持する場合がある。過冷却状態の液体は、エネルギー的に準安定状態にあるが、外部からの刺激などにより瞬時に固相に転移する。この特性を利用して、飲用時にグラスに注いだり、振動を与えたりすることで、飲料物を瞬時にシャーベット状に凍結させることのできる飲料過冷却用冷却装置が、例えば、特開平10−9739号公報(特許文献1)や、特開2003−214753号公報(特許文献2)に開示されている。 Generally, a liquid undergoes a phase transition from a liquid phase to a solid phase at a freezing point, but does not cause a phase transition even at a temperature below the freezing point, and may remain in a liquid state, that is, a supercooled state. The supercooled liquid is energetically metastable, but instantaneously transitions to the solid phase due to external stimuli. A beverage supercooling cooling device capable of instantly freezing a beverage in a sherbet shape by pouring into a glass at the time of drinking or applying vibration by utilizing this characteristic is disclosed in, for example, JP-A-10-9739. (Patent Document 1) and JP-A-2003-214753 (Patent Document 2).
特開平10−9739号公報(特許文献1)に開示された従来の過冷却用冷却装置は、飲料収納時に、初期温度や数量、取出し時間を入力し、それらの値をもとにあらかじめ記憶している温度制御パターンにて飲料物を冷却することにより、過冷却状態の飲料物を提供するものである。 The conventional supercooling cooling device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-9739 (patent document 1) inputs initial temperature, quantity and take-out time when storing a beverage, and stores them in advance based on those values. By cooling the beverage with the temperature control pattern, the beverage in an overcooled state is provided.
また、特開2003−214753号公報(特許文献2)に開示された従来の過冷却用冷却装置は、ダクトやファンの配置により、装置内の冷気の流れを略均等にし、飲料物をムラなく均一な温度分布になるように冷却することにより、過冷却状態の飲料物を提供するものである。 Moreover, the conventional cooling device for supercooling disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-214753 (Patent Document 2) makes the flow of cold air in the device substantially uniform by arranging ducts and fans, and the beverage is evenly distributed. By cooling to a uniform temperature distribution, a supercooled beverage is provided.
適当な冷却速度で温度分布が、均一になるように冷却すれば、液体を過冷却状態で保持することが可能であり、理論的には、凝固点0℃の水であっても、摂氏マイナス数十度で過冷却状態を維持できる。 If cooling is performed so that the temperature distribution becomes uniform at an appropriate cooling rate, the liquid can be kept in a supercooled state. Theoretically, even if the water has a freezing point of 0 ° C., it is a minus number in degrees Celsius. The supercooled state can be maintained at 10 degrees.
上述の通り、過冷却状態の液体は、エネルギー的に準安定状態にあるが、最安定状態である固相へのエネルギー障壁は、過冷却状態の液体温度と凝固点の差(過冷却度)が大きくなるにつれて低くなっていく。 As described above, the supercooled liquid is energetically metastable, but the energy barrier to the most stable solid phase is the difference between the supercooled liquid temperature and the freezing point (degree of supercooling). It gets lower as it gets bigger.
すなわち、液体の過冷却度が大きいほど、より小さな刺激で過冷却を解除、凍結しやすい一方、過冷却度が小さいほど、振動や温度変動など多少の刺激を受けても過冷却状態を解除せず、瞬時の凍結も起こりにくくなる。 In other words, the larger the degree of supercooling of the liquid, the easier it is to release and freeze the supercooling with a smaller stimulus. In addition, instantaneous freezing is less likely to occur.
また、凝固点は飲料種類によって異なるため、同じ飲料温度でも、冷却装置から取り出した瞬間あるいは冷却中に飲料が凍結する場合や、振動などの刺激を与えても凍結しない場合がある。 In addition, since the freezing point varies depending on the beverage type, the beverage may freeze at the same beverage temperature even when it is taken out from the cooling device or during cooling, or may not freeze even when a stimulus such as vibration is applied.
つまり、冷却する飲料種類毎に過冷却保存に適した温度範囲が存在する。その上限温度は、その飲料物の凝固点であり、その下限温度は、ごくわずかの刺激で過冷却状態を解除する温度または冷却中に飲料が凍結しやすい温度であると考えられる。
しかしながら、上記従来の過冷却用冷却装置では、過冷却保持のための保存温度の決定は不可能であり、ユーザーの経験による温度設定を行うことしかできず、設定条件によっては、装置内から取出した程度の刺激で過冷却状態を解除してしまう、あるいは冷却中に自然に過冷却状態を解除して凍結してしまう可能性があり、また、刺激を与えても凍結しない可能性もあり、使用性がよくないという課題があった。 However, with the conventional supercooling cooling device described above, it is impossible to determine the storage temperature for maintaining the supercooling, and it is only possible to set the temperature based on the user's experience. It may be possible to release the supercooled state with the same degree of stimulation, or to release the supercooled state naturally during cooling and freeze, and it may not freeze even if a stimulus is given, There was a problem that usability was not good.
そこで、この発明の課題は、飲料物を、確実に過冷却状態で保存し、確実に飲用時に凍結させることができる冷却装置を提供することにある。 Then, the subject of this invention is providing the cooling device which can preserve | save a drink reliably in a supercooled state and can be made to freeze at the time of drinking reliably.
上記課題を解決するため、この発明の冷却装置は、
飲料容器が保存される保存室を有する冷却装置本体と、
上記飲料容器内の飲料物のアルコール濃度または糖濃度の少なくとも一方の濃度である算出用濃度から、上記飲料物を過冷却状態に保存する上記保存室の保存温度を算出し決定して、この保存温度にて上記飲料物を過冷却状態に保存する制御部と
を備えることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the cooling device of the present invention is:
A cooling device body having a storage chamber in which the beverage container is stored;
The storage temperature of the storage chamber for storing the beverage in a supercooled state is calculated and determined from the concentration for calculation, which is at least one of the alcohol concentration and sugar concentration of the beverage in the beverage container, and this storage And a controller that stores the beverage in a supercooled state at a temperature.
この発明の冷却装置によれば、上記制御部は、上記飲料容器内の飲料物の上記算出用濃度から、上記保存室の上記保存温度を算出し決定して、この保存温度にて上記飲料物を過冷却状態に保存するので、これまで試行的にしか決定できなかった温度を装置内で自動に決定でき、過冷却維持を失敗することを大幅に減らすことができて、操作性が大いに向上する。 According to the cooling device of the present invention, the control unit calculates and determines the storage temperature of the storage chamber from the concentration for calculation of the beverage in the beverage container, and the beverage at the storage temperature. Is stored in the supercooled state, the temperature that could only be determined on a trial basis can be automatically determined in the device, and failure to maintain supercooling can be greatly reduced, greatly improving operability. To do.
したがって、収納する上記飲料物に応じて、過冷却保持に適切な上記保存温度を自動決定することができて、より確実に上記飲料物を過冷却状態に冷却でき、操作性が格段に向上する。 Therefore, the storage temperature suitable for supercooling can be automatically determined according to the beverage to be stored, the beverage can be cooled to the supercooled state more reliably, and the operability is greatly improved. .
また、一実施形態の冷却装置では、上記制御部は、上記飲料物の上記算出用濃度から上記飲料物の凝固点を算出すると共にこの凝固点から上記保存温度を算出する保存温度計算処理部を有する。 In one embodiment, the control unit includes a storage temperature calculation processing unit that calculates a freezing point of the beverage from the concentration for calculation of the beverage and calculates the storage temperature from the freezing point.
この実施形態の冷却装置によれば、上記制御部は、上記保存温度計算処理部を有するので、上記保存温度を簡単かつ正確に算出することができる。 According to the cooling device of this embodiment, since the control unit includes the storage temperature calculation processing unit, the storage temperature can be calculated easily and accurately.
また、一実施形態の冷却装置では、
上記保存温度計算処理部は、
上記飲料物の上記算出用濃度を入力する濃度入力部と、
上記飲料物の上記算出用濃度から上記飲料物の凝固点を算出する凝固点計算部と、
上記飲料物の凝固点から上記飲料物の上記保存温度を算出する保存温度設定部と
を有する。
Moreover, in the cooling device of one embodiment,
The storage temperature calculation processing unit
A concentration input unit for inputting the concentration for calculation of the beverage;
A freezing point calculation unit for calculating the freezing point of the beverage from the concentration for calculation of the beverage,
A storage temperature setting unit for calculating the storage temperature of the beverage from the freezing point of the beverage.
この実施形態の冷却装置によれば、上記保存温度計算処理部は、上記濃度入力部と、上記凝固点計算部と、上記保存温度設定部とを有するので、収納する上記飲料物に応じて、適宜、適切な上記保存温度を、決定できる。 According to the cooling device of this embodiment, the storage temperature calculation processing unit includes the concentration input unit, the freezing point calculation unit, and the storage temperature setting unit, and accordingly, depending on the beverage to be stored. A suitable storage temperature can be determined.
また、一実施形態の冷却装置では、
上記濃度入力部は、
飲料容器に設けられている情報部を読み取るリーダー部と、
飲料容器に設けられている情報部をこの飲料容器内の飲料物の上記算出用濃度のデータとして記憶するメモリ部と
を有し、
上記リーダー部にて、飲料容器に記載されている情報部を読み取り、この読み取られた飲料容器の情報部を、上記メモリ部に記憶されているデータと照合して、この照合されて一致したデータの上記算出用濃度を、上記読み取られた飲料容器の飲料物の上記算出用濃度の入力値とする。
Moreover, in the cooling device of one embodiment,
The concentration input section
A reader unit for reading the information unit provided in the beverage container;
A memory unit that stores an information unit provided in the beverage container as data on the concentration for calculation of the beverage in the beverage container;
In the reader unit, the information part described in the beverage container is read, the information part of the read beverage container is collated with the data stored in the memory unit, and the collated and matched data The concentration for calculation is used as an input value for the concentration for calculation of the beverage in the read beverage container.
ここで、上記情報部とは、例えば、バーコードや、QRコードや、ICタグ等である。 Here, the information part is, for example, a bar code, a QR code, an IC tag, or the like.
この実施形態の冷却装置によれば、上記濃度入力部は、上記リーダー部と、上記メモリ部とを有し、上記リーダー部にて、飲料容器に記載されている情報部を読み取り、この読み取られた飲料容器の情報部を、上記メモリ部に記憶されているデータと照合して、この照合されて一致したデータの上記算出用濃度を、上記読み取られた飲料容器の飲料物の上記算出用濃度の入力値とするので、上記保存温度を算出するために必要な上記算出用濃度を毎回入力する手間を省くことができる。 According to the cooling device of this embodiment, the concentration input unit includes the reader unit and the memory unit, and the reader unit reads the information unit described in the beverage container and reads the information unit. The information portion of the beverage container is collated with the data stored in the memory portion, and the concentration for calculation of the collated and matched data is determined as the concentration for calculation of the beverage in the read beverage container. Therefore, it is possible to save the trouble of inputting the concentration for calculation necessary for calculating the storage temperature every time.
また、一実施形態の冷却装置では、
上記保存室は、少なくとも一つあり、
上記制御部は、上記保存室のうち、上記保存温度に略一致する室内温度を有する保存室を、上記飲料物を収納する収納室として決定する収納室決定処理部を有する。
Moreover, in the cooling device of one embodiment,
There is at least one storage room,
The said control part has a storage room determination process part which determines the storage room which has the indoor temperature which substantially corresponds to the said storage temperature among the said storage rooms as a storage room which stores the said drink.
ここで、「保存室の室内温度が保存温度に略一致する」とは、保存室の室内温度が保存温度に一致するか、または、保存室の室内温度が保存温度の許容範囲にあることをいう。そして、複数の保存室の室内温度が保存温度の許容範囲にある場合、最も保存温度に近い室内温度を有する保存室を、収納室とする。 Here, “the room temperature of the storage room substantially matches the storage temperature” means that the room temperature of the storage room matches the storage temperature or that the room temperature of the storage room is within the allowable range of the storage temperature. Say. When the room temperatures of the plurality of storage rooms are within the allowable storage temperature range, the storage room having the indoor temperature closest to the storage temperature is set as the storage room.
この実施形態の冷却装置によれば、上記保存室は、少なくとも一つあり、上記制御部は、上記収納室決定処理部を有するので、収納する上記飲料物に応じて、適切な上記保存室を決定できて、上記飲料物を過冷却状態に、迅速に、冷却できる。 According to the cooling device of this embodiment, there is at least one storage chamber, and the control unit includes the storage chamber determination processing unit. Therefore, an appropriate storage chamber is provided according to the beverage to be stored. The beverage can be quickly cooled to a supercooled state.
また、一実施形態の冷却装置では、
上記収納室決定処理部は、
上記保存室のうち、上記保存温度に略一致する室内温度を有する保存室があるか否かを判定する収納室判定部と、
この収納室判定部により判定された上記保存室を、上記飲料物を収納する収納室として決定して表示する収納室表示部と
を有する。
Moreover, in the cooling device of one embodiment,
The storage room determination processing unit
A storage room determination unit that determines whether there is a storage room having an indoor temperature that substantially matches the storage temperature among the storage rooms;
A storage room display section for determining and displaying the storage room determined by the storage room determination section as a storage room for storing the beverage;
この実施形態の冷却装置によれば、上記収納室決定処理部は、上記収納室判定部と、上記収納室表示部とを有するので、ユーザーは、上記収納室を、容易に認識できる。 According to the cooling device of this embodiment, since the storage room determination processing unit includes the storage room determination unit and the storage room display unit, the user can easily recognize the storage room.
この発明の冷却装置によれば、上記制御部は、上記飲料容器内の飲料物の上記算出用濃度から、上記保存室の上記保存温度を算出し決定して、この保存温度にて上記飲料物を過冷却状態に保存するので、上記飲料物を、その種類に関わらず、確実に過冷却状態で保存し、確実に飲用時に凍結させることができる。 According to the cooling device of the present invention, the control unit calculates and determines the storage temperature of the storage chamber from the concentration for calculation of the beverage in the beverage container, and the beverage at the storage temperature. Can be stored in a supercooled state, so that the beverage can be reliably stored in a supercooled state regardless of its type and can be reliably frozen at the time of drinking.
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
図1は、この発明の冷却装置の一実施形態である簡略正面図を示している。図2は、冷却装置の簡略断面図を示している。図1と図2に示すように、本発明の冷却装置は、冷凍冷蔵庫であり、冷却装置本体としての冷蔵庫本体1を有する。
FIG. 1 is a simplified front view showing an embodiment of the cooling device of the present invention. FIG. 2 shows a simplified cross-sectional view of the cooling device. As shown in FIGS. 1 and 2, the cooling device of the present invention is a refrigerator-freezer, and has a
この冷蔵庫本体1は、互いに区切られた複数の保存室11,12,13を有する。この保存室11,12,13には、それぞれ、扉5,6,7が取り付けられている。この保存室11,12,13には、例えば、飲料容器が保存される。
The refrigerator
また、上記保存室11,12,13には、それぞれ、温度センサー14,15,16と、ダンパー18,19,20とが、取り付けられている。上記温度センサー14,15,16は、室内の温度を測定する。上記ダンパー18,19,20は、室内への冷風の流入量を制御する。
Moreover,
上記冷蔵庫本体1には、コンプレッサー22、凝縮器25、キャピラリー26および蒸発器23が取り付けられている。上記コンプレッサー22、上記凝縮器25、上記キャピラリー26および上記蒸発器23は、順次、循環回路を介して、接続されて、冷却サイクルを形成している。
A
上記保存室11,12,13と上記蒸発器23とは、冷風ダクト17を介して、接続されている。
The
上記冷蔵庫本体1には、冷風送風ファン21および温風排気ファン24が取り付けられている。上記冷風送風ファン21は、冷風を、上記保存室11,12,13内に送り、上記温風排気ファン24は、温風を、上記冷蔵庫本体1外に送る。
A cool
そして、上記冷風送風ファン21により、上記保存室11,12,13内に送り出された冷気の流れは、上記ダンパー18,19,20の開閉を個別に行うことにより独立して制御され、結果、各室の温度が独立して調節される。上記ダンパー18,19,20の開閉は、制御部27により制御される。
And the flow of the cold air sent into the
上記制御部27は、データ出力モニター2、データ入力パネル3、バーコードリーダー4および内部データベース28を有する。上記バーコードリーダー4は、飲料容器に設けられている情報部としてのバーコードを読み取る。上記内部データベース28は、各飲料物の糖濃度またはアルコール濃度の少なくとも一方の濃度である算出用濃度を記憶している。
The
上記制御部27は、飲料容器内の飲料物の上記算出用濃度から、上記飲料物を過冷却状態に保存する上記保存室11,12,13の保存温度を算出し決定して、この保存温度にて上記飲料物を過冷却状態に保存する。
The
つまり、図3に示すように、上記制御部27は、保存温度計算処理部31と、収納室決定処理部32と、温度調整部33とを有する。
That is, as shown in FIG. 3, the
上記保存温度計算処理部31は、上記飲料物の上記算出用濃度から上記飲料物の凝固点を算出すると共にこの凝固点から上記保存温度を算出する。
The storage temperature
上記収納室決定処理部32は、上記保存室11,12,13のうち、上記保存温度に略一致する室内温度を有する保存室11,12,13を、上記飲料物を収納する収納室として決定する。ここで、「保存室11,12,13の室内温度が保存温度に略一致する」とは、保存室11,12,13の室内温度が保存温度に一致するか、または、保存室11,12,13の室内温度が保存温度の許容範囲にあることをいう。そして、複数の保存室11,12,13の室内温度が保存温度の許容範囲にある場合、最も保存温度に近い室内温度を有する保存室11,12,13を、収納室とする。
The storage room
上記温度調整部33は、上記ダンパー18,19,20等により、上記保存室11,12,13の室内温度を調整する。
The
図4に示すように、上記保存温度計算処理部31は、濃度入力部41と、凝固点計算部42と、保存温度設定部43とを有する。
As shown in FIG. 4, the storage temperature
上記濃度入力部41は、上記飲料物の上記算出用濃度を入力する。上記凝固点計算部42は、上記飲料物の上記算出用濃度から上記飲料物の凝固点を算出する。上記保存温度設定部43は、上記飲料物の凝固点から上記飲料物の上記保存温度を算出する。
The
図5に示すように、上記濃度入力部41は、リーダー部61と、メモリ部62と、外部データ通信部63と、手入力部64とを有する。
As shown in FIG. 5, the
上記リーダー部61は、飲料容器に設けられている情報部としてのバーコードを読み取る。上記リーダー部61は、上記バーコードリーダー4を有する。
The
上記メモリ部62は、飲料容器に設けられているバーコードをこの飲料容器内の飲料物の上記算出用濃度のデータとして記憶する。上記メモリ部62は、上記内部データベース28を有する。
The
上記外部データ通信部63は、(図示しない)外部データベースと通信して、上記外部データベースのデータを、上記メモリ部62の上記内部データベース28に読み込ませ更新させる。上記外部データベースは、上記内部データベース28と同様に、各飲料物の上記算出用濃度を記憶している。
The external
上記手入力部64は、上記データ入力パネル3を介して、ユーザーにより、各飲料物の上記算出用濃度のデータが入力されて、このデータを、上記メモリ部62の上記内部データベース28に読み込ませ更新させる。
The
そして、上記濃度入力部41は、上記リーダー部61にて、飲料容器に記載されている情報部としてのバーコードを読み取り、この読み取られた飲料容器のバーコードを、上記メモリ部62に記憶されているデータと照合して、この照合されて一致したデータの上記算出用濃度を、上記読み取られた飲料容器の飲料物の上記算出用濃度の入力値とする。
And the said
図6に示すように、上記収納室決定処理部32は、収納室判定部51と、収納室表示部52と、手入力部53とを有する。
As shown in FIG. 6, the storage room
上記収納室判定部51は、上記保存室11,12,13のうち、上記保存温度に略一致する室内温度を有する保存室11,12,13があるか否かを判定する。
The storage
上記収納室表示部52は、上記収納室判定部51により判定された上記保存室11,12,13を、上記飲料物を収納する収納室として決定して表示する。
The storage
上記手入力部53は、上記データ入力パネル3を介して、ユーザーにより、上記飲料物を収納する保存室11,12,13が入力されて、この入力された保存室11,12,13を、上記保存温度となるように設定する。
In the
以上のように構成された冷凍冷蔵庫に、飲料容器を収納するときの、ユーザー作業および装置動作について詳細に説明する。 User operations and device operations when storing a beverage container in the refrigerator-freezer configured as described above will be described in detail.
図7は、上記保存温度計算処理部31により、飲料容器を保存する温度を計算するフローチャートを示す。図8は、上記収納室決定処理部32により、飲料容器を収納する収納室を決定するフローチャートを示す。
FIG. 7 shows a flowchart for calculating the temperature at which the beverage container is stored by the storage temperature
まず、図7に示すように、飲料物の保存温度の計算処理を説明する。収納する飲料容器に記載されているバーコードを、ユーザーがバーコードリーダー4にかざすことにより、この飲料容器の飲料物の情報を読み取る(ステップS1)。この読み取った情報は、まず、内部データベース28に記憶されているデータと照合される(ステップS2)。 First, as shown in FIG. 7, the calculation process of the storage temperature of a drink is demonstrated. The user reads the information of the beverage in the beverage container by holding the barcode described in the beverage container to be stored over the barcode reader 4 (step S1). The read information is first collated with the data stored in the internal database 28 (step S2).
ここで、一致するデータが無い場合は、外部データ通信部63により(ステップS3)、外部データベースと照合され(ステップS4)、一致データがある場合は、その情報が内部データベース28に読み込まれ、その情報が更新される(ステップS5)。一方、外部データベースにも一致するデータが無い場合は、データ出力モニター2に、一致データが存在しない通知を行い(ステップS6)、その後、収納する飲料物の糖濃度またはアルコール濃度の少なくとも一方の濃度(算出用濃度)をユーザーが入力し(ステップS7)、内部データベースを更新する(ステップS5)。
If there is no matching data, the external data communication unit 63 (step S3) collates with the external database (step S4). If there is matching data, the information is read into the
そして、収納する飲料物のデータと内部データベース28に記憶されているデータとの照合が完了すれば、内部データベース28から、飲料物の凝固点Tfが読み込まれる(ステップS8)。
When the collation between the stored beverage data and the data stored in the
ここで、内部データベース28、および、外部データベースに記憶されているデータについて触れておく。このデータベースには、バーコードと、それに対応するメーカーコード、商品コードといった、流通情報に加えて、アルコール度数、糖濃度が一覧で記憶されている。飲料物の凝固点は、飲料物の糖濃度、アルコール濃度から、データベース内で、自動計算される。新たにデータベース内に情報を入力する際には、メーカーコード、商品コード、糖濃度、アルコール濃度を入力すればよい。この理由については、以下に詳細に説明する。なお、糖濃度、アルコール濃度について、飲料容器に記載されていることが殆どであるので、ユーザーが自ら入力することも可能である。
Here, the data stored in the
保存温度の計算方法について、以下に説明する。過冷却保持のためには、少なくとも飲料物の凝固点以下に冷却する必要がある。具体的には、(凝固点−2℃)から(凝固点−10℃)程度の範囲に冷却することが望ましい。保存温度の決定のためには、まず、飲料物の凝固点を明らかにする必要がある。最も望ましいのは、各飲料物について凝固点を実測することであるが、流通する飲料物の全てについて凝固点を実測することは現実的に不可能である。そのため何らかの手法で凝固点を推算する必要がある。 A method for calculating the storage temperature will be described below. In order to maintain supercooling, it is necessary to cool at least below the freezing point of the beverage. Specifically, it is desirable to cool to a range of about (freezing point−2 ° C.) to (freezing point−10 ° C.). In order to determine the storage temperature, it is first necessary to clarify the freezing point of the beverage. It is most desirable to actually measure the freezing point for each beverage, but it is practically impossible to measure the freezing point for all of the beverages that are distributed. Therefore, it is necessary to estimate the freezing point by some method.
飲料物は、水を主成分(溶媒)とし、水に糖分や炭酸ガス、ミネラル分、アルコール、色素成分等(溶質)が溶解した水溶液であり、このような水溶液は、凝固点が純粋な水の凝固点である0℃より下回る(凝固点降下)。なお、凝固点降下は溶けている溶質の種類にはよらず、溶質の重量モル濃度(溶媒1kgあたりに溶けている溶質のモル数)に依存する。モル凝固点降下の大きさΔTf[K]は、次の式(1)で表される。
ΔTf=(MsRTm 2/Hm)×Σmi・・・式(1)
Beverages are aqueous solutions in which water is the main component (solvent), and sugar, carbon dioxide, minerals, alcohol, pigment components, etc. (solutes) are dissolved in water. Below the freezing point of 0 ° C. (freezing point depression). The freezing point depression does not depend on the type of solute dissolved, but depends on the molar concentration of the solute (number of moles of solute dissolved per kg of solvent). The magnitude ΔT f [K] of the molar freezing point depression is expressed by the following equation (1).
ΔT f = (M s RT m 2 / H m ) × Σm i Formula (1)
ここで、Rは気体定数[J/mol・K]、Tmは溶媒の凝固点[K]、Hmは溶媒の凝固熱(融解熱)[J/mol]、MSは溶媒分子量[g/mol]、miは溶質iの重量モル濃度[mol/kg]であり、Σmiは、全ての溶質のモル濃度の総和を表す。 Here, R is a gas constant [J / mol · K], T m is a freezing point [K] of the solvent, H m is a heat of solidification (heat of fusion) [J / mol] of the solvent, and M S is a molecular weight of the solvent [g / mol], m i is the molality of the solute i [mol / kg], Σm i represents the sum of the molar concentration of all solutes.
R=8.31J/mol・K、飲料の主成分(溶媒)は水であるので、Tm=273K(0℃)、Hm=6.0kJ/molとして、式(1)を用いれば、溶けている溶質の重量モル濃度が分かれば、飲料の凝固点Tf=−ΔTfが推算できる。飲料の凝固点Tfがわかれば、設定温度Tは、凝固点以下に冷却する温度、即ち過冷却度をTcとして、T=Tf−Tcにより決定できる。前述のように、Tcは2℃から10℃程度の範囲が望ましい。 Since R = 8.31 J / mol · K and the main component (solvent) of the beverage is water, T m = 273 K (0 ° C.), H m = 6.0 kJ / mol, and using formula (1), If the molar concentration of the dissolved solute is known, the freezing point T f = −ΔT f of the beverage can be estimated. If the freezing point Tf of the beverage is known, the set temperature T can be determined by T = Tf − Tc , where Tc is the temperature to cool below the freezing point, that is, the degree of supercooling. As described above, Tc is preferably in the range of about 2 ° C to 10 ° C.
飲料物には、凝固点降下の要因となる種々の物質が溶解しているが、主に、たんぱく質、炭水化物、糖質、脂質、アルコールに大別される。それぞれのおおよその分子量は、たんぱく質(アミノ酸の高重合体、高分子):数千〜g/mol、炭水化物(糖の高重合体、高分子):数万〜数百万g/mol、糖質(ショ糖):342g/mol、脂質:数百〜数千g/mol、アルコール(エタノール):46g/molである。 Various substances that cause freezing point depression are dissolved in beverages, and are mainly classified into proteins, carbohydrates, carbohydrates, lipids, and alcohols. Approximate molecular weights are as follows: protein (high polymer of amino acid, polymer): thousands to g / mol, carbohydrate (high polymer of sugar, polymer): tens of thousands to millions of g / mol, carbohydrate (Sucrose): 342 g / mol, lipid: hundreds to thousands g / mol, alcohol (ethanol): 46 g / mol.
ここで、飲料物1kgに溶解している溶質の分子量をMi[g/mol]、重量をxi[g]とすると、その重量モル濃度mi[mol/kg]は、mi=xi/Miとなり、溶質の分子量に反比例する。実際の飲料物に溶解している量のオーダーは、どの成分でも同じ程度であるので、分子量の巨大な、たんぱく質、炭水化物、脂質の凝固点降下への寄与は、分子量の小さな、糖、アルコールにくらべ無視小となる。よって、糖、アルコールの濃度から凝固点を推算すればよい。 Here, when the molecular weight of a solute dissolved in 1 kg of beverage is M i [g / mol] and the weight is x i [g], the molar concentration mi (mol / kg) is m i = x i / M i , which is inversely proportional to the molecular weight of the solute. Since the order of the amount dissolved in the actual beverage is the same for all ingredients, the contribution of protein, carbohydrate, and lipid to the freezing point depression of the large molecular weight is smaller than that of sugar, alcohol, which has a small molecular weight. Ignore small. Therefore, the freezing point may be estimated from the sugar and alcohol concentrations.
式(1)を用いて、アルコール(エタノール)と糖(ショ糖)が水に溶解したときの理論的な凝固点を算出すると、次の[表1]のようになる。 Using formula (1), the theoretical freezing point when alcohol (ethanol) and sugar (sucrose) are dissolved in water is calculated as shown in [Table 1] below.
[表1]
※エタノール C2H6O 46g/mol
ショ糖 C12H22O11 342g/mol
[Table 1]
* Ethanol C 2 H 6 O 46g / mol
Sucrose C 12 H 22 O 11 342 g / mol
以上をまとめて、飲料物の凝固点Tfの計算式は、次の式(2)となる。データベース内では、式(2)を用いて、各飲料の設定温度が自動計算される。
Tf=−(MsRTm 2/Hm)×(m糖+mアルコール)・・・式(2)
In summary, the calculation formula of the freezing point Tf of the beverage is the following formula (2). In the database, the set temperature of each beverage is automatically calculated using Equation (2).
T f = − (M s RT m 2 / H m ) × (m sugar + m alcohol ) Formula (2)
以下、フローチャートの説明に戻る。データベースから凝固点Tfを読み込んだ後(ステップS8)、過冷却度Tcの設定を行う(ステップS9)。過冷却度Tcの設定を自動で行うか、手動で行うかはユーザーが選択できる。過冷却度Tcの自動設定値は、2℃程度が望ましい。 Hereinafter, the description returns to the flowchart. After reading the freezing point Tf from the database (step S8), the supercooling degree Tc is set (step S9). The user can select whether the supercooling degree Tc is set automatically or manually. The automatic setting value of the degree of supercooling Tc is preferably about 2 ° C.
手動設定を選択した場合、ユーザーがデータ入力パネル3より過冷却度Tcの値を入力する(ステップS10)。このとき、Tc入力値が0℃より大きく、装置に設定されている最大過冷却度Tc、max以下であるかの判定を行う(ステップS11)。最大過冷却度Tc、maxは、10℃程度が望ましい。前記条件を満たさない場合は、データ出力モニター2にエラー表示を行い、再度、ユーザーに過冷却度Tcを入力させる(ステップS12)。以上の操作により、収納する飲料の過冷却保存温度T=Tf−Tcが決定される(ステップS13)。 When manual setting is selected, the user inputs a value of the degree of supercooling Tc from the data input panel 3 (step S10). At this time, it is determined whether the Tc input value is greater than 0 ° C. and is equal to or less than the maximum supercooling degree Tc, max set in the apparatus (step S11). The maximum degree of supercooling Tc, max is preferably about 10 ° C. If the condition is not satisfied, an error is displayed on the data output monitor 2 and the user is again input the degree of supercooling Tc (step S12). By the above operation, the supercooled storage temperature T = Tf − Tc of the beverage to be stored is determined (step S13).
上記飲料容器を保存する温度を計算処理した後、図8に示すように、飲料容器を収納する収納室を決定する処理に移る。 After calculating the temperature which preserve | saves the said beverage container, as shown in FIG. 8, it transfers to the process which determines the storage chamber which accommodates a beverage container.
まず、各保存室(i=1、2、3、・・・n)の現在の設定温度Ti(i=1、2、3・・・n)が、各室に設置されている温度センサーを用いて測定される。そして、計算された飲料物の過冷却の保存温度Tと、現時点での各収納室設定温度Tiが一致するかどうかの判定を行う(ステップS21)。 First, the current set temperature T i (i = 1, 2, 3,... N) of each storage room (i = 1, 2, 3,... N) is a temperature sensor installed in each room. Is measured. Then, the storage temperature T of the supercooling calculated beverage, determines whether each storage room set temperature T i at the present time coincides (step S21).
ここで、前記条件を満たす部屋(保存室)があった場合は、データ出力モニター2に該当部屋ナンバーを表示し(ステップS22)、ユーザーが飲料容器を収納し(ステップS23)、温度制御処理に移る。 Here, if there is a room (storage room) that satisfies the above conditions, the corresponding room number is displayed on the data output monitor 2 (step S22), the user stores the beverage container (step S23), and the temperature control process is performed. Move.
前記判定で、条件を満たす部屋が無かった場合、各保存室の温度が、収納する飲料物の過冷却保存の許容温度範囲にあるかどうかの判定を行う(ステップS24)。 If there is no room that satisfies the condition in the determination, it is determined whether or not the temperature of each storage room is within the allowable temperature range for supercooled storage of the beverage to be stored (step S24).
先述の様に過冷却保存のためには、過冷却度が2℃〜10℃程度になる様に冷却保存される必要があるが、その保存温度には幅を持たせることができる。よって、各保存室の温度判定は、前述の設定過冷却度Tc、最大過冷却度Tc、maxを用いて、Tf−Tc、max ≦ Ti ≦ Tf−Tc(i=1、2、3、・・・n)の条件式により、保存室iの現在設定温度Tiが、前記条件式を満たせば、概i室に保存可能、前記条件式を満たさなければ概i室保存不可と判定することができる。上記の条件判定を全ての保存室(i=1、2、3、・・・、n)について行う。 As described above, in order to store under cooling, it is necessary to store under cooling so that the degree of overcooling is about 2 ° C. to 10 ° C., but the storage temperature can be widened. Therefore, the temperature determination of the storage chamber, by using the above settings subcooling T c, the maximum degree of supercooling T c, the max, T f -T c, max ≦ T i ≦ T f -T c (i = 1, 2, 3,... N), if the current set temperature T i of the storage chamber i satisfies the conditional expression, it can be stored in the general i room, and if the conditional expression is not satisfied, the general temperature i It can be determined that room storage is not possible. The above condition determination is performed for all the storage rooms (i = 1, 2, 3,..., N).
加えて、前記条件を満たす部屋があれば、その中で飲料物の過冷却の保存温度Tに最も近い部屋を判定する(ステップS25)。すなわち、保存室設定温度Tiと飲料保存温度Tの差の絶対値が最小となる部屋を判別する。そして、データ出力モニター2に該当部屋ナンバーを表示し(ステップS26)、ユーザーが飲料容器を収納し(ステップS23)、温度制御処理に移る。 In addition, if there is a room satisfying the above condition, the room closest to the storage temperature T for the supercooling of the beverage is determined (step S25). That is, the room in which the absolute value of the difference between the storage room set temperature Ti and the beverage storage temperature T is minimized is determined. Then, the room number is displayed on the data output monitor 2 (step S26), the user stores the beverage container (step S23), and the process proceeds to the temperature control process.
許容温度判定において条件を満たす部屋が存在しない場合、データ出力モニター2に適温室なしの内容の表示を行い(ステップS27)、ユーザーに温度変更を行う部屋を選択させ(ステップS28)、概部屋の設定温度Tiを、保存温度計算処理で計算した温度T(=Tf−Tc)に変更し(ステップS29)、温度制御処理に移る。 If there is no room satisfying the allowable temperature determination, the data output monitor 2 displays the content without the proper greenhouse (step S27), and allows the user to select the room whose temperature is to be changed (step S28). the set temperature T i, and change in the temperature T calculated at storage temperature calculation process (= T f -T c) (step S29), shifts to the temperature control process.
上記構成の冷却装置によれば、上記制御部27は、上記飲料容器内の飲料物の上記算出用濃度から、上記保存室11,12,13の上記保存温度を算出し決定して、この保存温度にて上記飲料物を過冷却状態に保存するので、これまで試行的にしか決定できなかった温度を装置内で自動に決定でき、過冷却維持を失敗することを大幅に減らすことができて、操作性が大いに向上する。
According to the cooling device having the above configuration, the
したがって、収納する上記飲料物に応じて、過冷却保持に適切な上記保存温度を自動決定することができて、より確実に上記飲料物を過冷却状態に冷却でき、操作性が格段に向上する。 Therefore, the storage temperature suitable for supercooling can be automatically determined according to the beverage to be stored, the beverage can be cooled to the supercooled state more reliably, and the operability is greatly improved. .
また、上記制御部27は、上記保存温度計算処理部31を有するので、上記保存温度を簡単かつ正確に算出することができる。
Moreover, since the said
また、上記保存温度計算処理部31は、上記濃度入力部41と、上記凝固点計算部42と、上記保存温度設定部43とを有するので、収納する上記飲料物に応じて、適宜、適切な上記保存温度を、決定できる。
Moreover, since the said storage temperature
また、上記濃度入力部41は、上記リーダー部61と、上記メモリ部62とを有し、上記リーダー部61にて、飲料容器に記載されている情報部を読み取り、この読み取られた飲料容器の情報部を、上記メモリ部62に記憶されているデータと照合して、この照合されて一致したデータの上記算出用濃度を、上記読み取られた飲料容器の飲料物の上記算出用濃度の入力値とするので、上記保存温度を算出するために必要な上記算出用濃度を毎回入力する手間を省くことができる。
Moreover, the said density |
また、上記制御部27は、上記収納室決定処理部32を有するので、収納する上記飲料物に応じて、適切な上記保存室11,12,13を決定できて、上記飲料物を過冷却状態に、迅速に、冷却できる。
Moreover, since the said
また、上記収納室決定処理部32は、上記収納室判定部51と、上記収納室表示部52とを有するので、ユーザーは、上記収納室を、容易に認識できる。
Further, since the storage room
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、本発明の冷却装置として、冷蔵庫以外に、クーラーボックスや、過冷却専用の装置であってもよい。また、上記保存室の数量の増減は、自由である。つまり、上記保存室は、少なくとも一つあればよい。また、上記飲料容器に設けられている上記情報部は、バーコード以外に、例えば、QRコードや、ICタグ等であってもよい。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, as a cooling device of the present invention, in addition to a refrigerator, a cooler box or a device dedicated to supercooling may be used. The number of storage rooms can be increased or decreased. That is, at least one storage room is sufficient. Further, the information unit provided in the beverage container may be, for example, a QR code or an IC tag other than the barcode.
1 冷蔵庫本体(冷却装置本体)
2 データ出力モニター
3 データ入力パネル
4 バーコードリーダー
5 扉
6 扉
7 扉
11 保存室
12 保存室
13 保存室
14 温度センサー
15 温度センサー
16 温度センサー
17 冷風ダクト
18 ダンパー
19 ダンパー
20 ダンパー
21 冷風送風ファン
22 コンプレッサー
23 蒸発器
24 温風排気ファン
25 凝縮器
26 キャピラリー
27 制御部
28 内部データベース
31 保存温度計算処理部
32 収納室決定処理部
33 温度調整部
41 濃度入力部
42 凝固点計算部
43 保存温度設定部
51 収納室判定部
52 収納室表示部
53 手入力部
61 リーダー部
62 メモリ部
63 外部データ通信部
64 手入力部
1 Refrigerator body (cooling device body)
2 Data Output Monitor 3
Claims (6)
上記飲料容器内の飲料物のアルコール濃度または糖濃度の少なくとも一方の濃度である算出用濃度から、上記飲料物を過冷却状態に保存する上記保存室の保存温度を算出し決定して、この保存温度にて上記飲料物を過冷却状態に保存する制御部と
を備えることを特徴とする冷却装置。 A cooling device body having a storage chamber in which the beverage container is stored;
The storage temperature of the storage chamber for storing the beverage in a supercooled state is calculated and determined from the concentration for calculation, which is at least one of the alcohol concentration and sugar concentration of the beverage in the beverage container, and this storage And a controller for storing the beverage in a supercooled state at a temperature.
上記制御部は、上記飲料物の上記算出用濃度から上記飲料物の凝固点を算出すると共にこの凝固点から上記保存温度を算出する保存温度計算処理部を有することを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 1, wherein
The said control part has a preservation | save temperature calculation process part which computes the said freezing temperature from this freezing point while calculating the freezing point of the said drink from the said density | concentration for the said drink.
上記保存温度計算処理部は、
上記飲料物の上記算出用濃度を入力する濃度入力部と、
上記飲料物の上記算出用濃度から上記飲料物の凝固点を算出する凝固点計算部と、
上記飲料物の凝固点から上記飲料物の上記保存温度を算出する保存温度設定部と
を有することを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 2, wherein
The storage temperature calculation processing unit
A concentration input unit for inputting the concentration for calculation of the beverage;
A freezing point calculation unit for calculating the freezing point of the beverage from the concentration for calculation of the beverage,
A cooling device comprising: a storage temperature setting unit that calculates the storage temperature of the beverage from the freezing point of the beverage.
上記濃度入力部は、
飲料容器に設けられている情報部を読み取るリーダー部と、
飲料容器に設けられている情報部をこの飲料容器内の飲料物の上記算出用濃度のデータとして記憶するメモリ部と
を有し、
上記リーダー部にて、飲料容器に記載されている情報部を読み取り、この読み取られた飲料容器の情報部を、上記メモリ部に記憶されているデータと照合して、この照合されて一致したデータの上記算出用濃度を、上記読み取られた飲料容器の飲料物の上記算出用濃度の入力値とすることを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 3, wherein
The concentration input section
A reader unit for reading the information unit provided in the beverage container;
A memory unit that stores an information unit provided in the beverage container as data on the concentration for calculation of the beverage in the beverage container;
In the reader unit, the information part described in the beverage container is read, the information part of the read beverage container is collated with the data stored in the memory unit, and the collated and matched data The said concentration for calculation is made into the input value of the said concentration for calculation of the beverage of the said drink container read, The cooling device characterized by the above-mentioned.
上記保存室は、少なくとも一つあり、
上記制御部は、上記保存室のうち、上記保存温度に略一致する室内温度を有する保存室を、上記飲料物を収納する収納室として決定する収納室決定処理部を有することを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to any one of claims 1 to 4,
There is at least one storage room,
The control unit includes a storage room determination processing unit that determines a storage room having an indoor temperature that substantially matches the storage temperature among the storage rooms as a storage room for storing the beverage. apparatus.
上記収納室決定処理部は、
上記保存室のうち、上記保存温度に略一致する室内温度を有する保存室があるか否かを判定する収納室判定部と、
この収納室判定部により判定された上記保存室を、上記飲料物を収納する収納室として決定して表示する収納室表示部と
を有することを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 5, wherein
The storage room determination processing unit
A storage room determination unit that determines whether there is a storage room having an indoor temperature that substantially matches the storage temperature among the storage rooms;
A cooling apparatus, comprising: a storage room display unit that determines and displays the storage room determined by the storage room determination unit as a storage room for storing the beverage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007181766A JP2009019791A (en) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Cooling device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007181766A JP2009019791A (en) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Cooling device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009019791A true JP2009019791A (en) | 2009-01-29 |
Family
ID=40359588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007181766A Pending JP2009019791A (en) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Cooling device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009019791A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017207220A (en) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 株式会社アルテクナ | Beverage storage device |
CN110081652A (en) * | 2019-05-29 | 2019-08-02 | 天津商业大学 | Novel core freezer |
US11640741B2 (en) | 2019-03-25 | 2023-05-02 | Pepsico, Inc. | Beverage container dispenser and method for dispensing beverage containers |
US11910815B2 (en) | 2019-12-02 | 2024-02-27 | Pepsico, Inc. | Device and method for nucleation of a supercooled beverage |
-
2007
- 2007-07-11 JP JP2007181766A patent/JP2009019791A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017207220A (en) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 株式会社アルテクナ | Beverage storage device |
US11640741B2 (en) | 2019-03-25 | 2023-05-02 | Pepsico, Inc. | Beverage container dispenser and method for dispensing beverage containers |
US11837059B2 (en) | 2019-03-25 | 2023-12-05 | Pepsico, Inc. | Beverage container dispenser and method for dispensing beverage containers |
CN110081652A (en) * | 2019-05-29 | 2019-08-02 | 天津商业大学 | Novel core freezer |
US11910815B2 (en) | 2019-12-02 | 2024-02-27 | Pepsico, Inc. | Device and method for nucleation of a supercooled beverage |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8464544B2 (en) | Refrigerator and control method thereof | |
US7784298B2 (en) | Refrigerator and cooling control method thereof | |
KR101095561B1 (en) | A over-cooling apparatus and control method thereof | |
KR101052782B1 (en) | Refrigerator and its control method | |
EP1974171B1 (en) | Refrigerant vapor compression system with flash tank receiver | |
US20080148751A1 (en) | Method of controlling multiple refrigeration devices | |
US20060021513A1 (en) | Wine storage of ageing type | |
WO2004101422A3 (en) | Combined water cooler and refrigerator unit | |
EP2850372A1 (en) | Cargo temperature monitoring and control for a refrigerated container | |
JP2009019791A (en) | Cooling device | |
US6405548B1 (en) | Method and apparatus for adjusting temperature using air flow | |
JP6611952B2 (en) | refrigerator | |
JP4775344B2 (en) | refrigerator | |
KR101330329B1 (en) | Supercooling recognition method and supercooling apparatus | |
CN103814262A (en) | Temperature control in a refrigerated transport container | |
CN104321599B (en) | For the controller of vapor compression system with for the method controlling vapor compression system | |
US7937959B2 (en) | Control system, integrated control apparatus, and control program | |
KR100870947B1 (en) | Temperature control refrigerator each an alone drawer | |
JP4784588B2 (en) | Cooling system | |
CN1987708A (en) | Method for controlling constant temperature in frigerating chamber | |
JP2017142035A (en) | Freezing and thawing device | |
KR20070103450A (en) | A cooling device and a control method thereof | |
DK2096387T3 (en) | CONTROL CIRCUIT FOR COOLING DEVICE, COOLING SYSTEM AND PROCEDURE FOR CONTROL OF COOLING DEVICE | |
ES2747126T3 (en) | Procedure for filling a refrigeration module associated with a transport container to transport refrigerated products and device to carry out the procedure | |
US6854288B2 (en) | Refrigeration apparatus |