KR102476811B1 - 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고에 관한 것으로, 하나 이상의 측면이 유리벽으로 형성되고 내부공간을 가지는 몸체; 상기 몸체의 내측 상단에 설치되는 증발기; 상기 증발기의 하부에 설치되어 상기 증발기로부터 발생되는 냉기를 하방으로 전달하는 메인팬; 및 상기 몸체의 내부에 상기 메인팬과 일정거리 이격된 위치에 횡 방향으로 개폐 가능하게 결합되고, 개방 시 상기 내부공간을 냉동시키거나 폐쇄 시 과냉각시키는 필터부;를 포함한다. 이러한 구성으로, 몸체의 내부공간 하방으로 냉기를 공급하도록 증발기가 설치되고, 증발기 하단에 일정간격이 이격되도록 횡 방향으로 개폐 가능하게 결합된 필터부를 통해 내부공간을 냉동 및 과냉각시킴으로써, 저장식품의 보광 방법에 따라 냉동 및 과냉각시켜 다양한 음식을 다목적으로 저장할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고{MULTIPURPOSE SUPERCOOLER}

본 발명은 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉동이 필요한 식품이나 음료를 냉동시키거나, 비냉동 상태로 신선도를 유지해야 하는 식품이나 음료를 빙점 아래의 온도에서 얼지 않게 하는 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고에 관한 것이다.

영하의 온도에서도 비냉동 상태를 유지하는, 즉 과냉각이란 융용체 또는 용융체 또는 고체가 평형상태에서의 상전이 온도 이하까지 냉각되어도 변화를 일으키지 않는 현상을 의미한다.

물질에는 각각 그때의 온도에 따른 안정상태가 있어서, 온도를 서서히 변화시켜 가면 이에 따라 그 물질의 구성원자가 각 온도에서 안정상태를 유지하면서 온도의 변화를 따라갈 수가 있다.

그러나, 온도가 갑자기 변하면 구성 원자가 각 온도에 따른 안정상태로 변화할 만한 여유가 없기 때문에, 출발점 온도에서의 안정상태를 그대로 지니거나, 또는 일부분 이 종점 온도에서의 상태로 변화하다가 마는 현상이 일어난다.

예를 들어, 물을 서서히 냉각하면 , 4℃ 이하의 온도가 되어도 일시 적으로 응고하지 않는다. 그러나, 물체가 과냉각 상태로 되면 일종의 준안정 상태가 되어, 사소한 자극에 의해서도 그 불안정한 평형상태가 깨져서 보다 안정된 상태 얼음의 고체 상태로 옮아가기 쉽다.

즉, 과냉각된 액체에 그 물질의 작은 조각을 투입하거나, 액체를 갑자기 흔들면 즉시 응고하기 시작하여 액체의 온도가 응고점까지 올라가고, 그 온 도에 서 안정된 평형상태를 유지하게 된다.

일반적으로 채소류나, 과일류 및 육류 등이나 식음료 등의 식품을 냉장 또는 냉동 보관하여, 신선함을 유지하고 있다.

이럴 경우, 이들 식품은 물과 같은 액체 성분을 포함하게 되며, 이 액체 성분이 상전이 온도 이하에서 냉각되면 어느 순간이 지나면 고체 성분으로 전이가 이루어진다.

물과 같은 수납물을 단시간 동안 과냉각 상태로 보전할 수는 있으나, 수분이 함유된 식품에서 수분이 동결되는 경우 식품의 질이 떨어지고 식품의 장기 보관 면에서 과냉각 상태를 장기간 유지할 필요 성이 있다

이에 따라 최근 들어서는 음료나 음식물 등을 0℃ 이하로 냉각시키되 상기 음료나 음식물이 얼지 아니하도록 하는 과냉각기가 다양한 구조로 개발되고 있다.

그러나, 종래의 과냉각기는 몸체 내부의 뒷면 또는 좌우 측면에서 냉기가 분산되는 형태로 구성되는 바, 몸체의 도어를 개방시키는 경우 몸체 내부의 냉기가 빠르게 외부로 유출되어 에너지 소비율이 매우 나빠질 뿐만 아니라, 과냉각상태 유지에 많은 어려움이 있다는 단점이 있다. 또한, 이러한 이유로 몸체 내에 저장된 음료 및 음식물이 전체적으로 고른 온도로 냉각되지 못하게 되고, 이에 따라 과냉각 성능이 현저히 저하된다는 문제점이 있다.

대한민국특허청 등록번호 제20-0479876호 대한민국특허청 등록번호 제10-1570221호 대한민국특허청 등록번호 제20-0057912호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로 도어를 개방하더라도 내부의 냉기가 외부로 유출되는 것을 최소화시킬 수 있고, 몸체 내에 저장된 냉각 대상물을 전체적으로 고르게 냉각시킬 수 있으며, 냉기의 유속과 흐름을 일정하게 하여 더욱 낮은 온도로 과냉각시킬 수 있는 과냉각기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 과냉각이 아닌 냉동상태로의 보관을 원할 경우 상기에 적시된 과냉각의 필요 조건 등을 일시에 해제 시켜 상황에 따라 냉동고 또는 과냉각고로 이용하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고는, 하나 이상의 측면이 유리벽으로 형성되고 내부공간을 가지는 몸체; 상기 몸체의 내측 상단에 설치되는 증발기; 상기 증발기의 하부에 설치되어 상기 증발기로부터 발생되는 냉기를 하방으로 전달하는 메인팬; 및 상기 몸체의 내부에 상기 메인팬과 일정거리 이격된 위치에 횡 방향으로 개폐 가능하게 결합되고, 개방 시 상기 내부공간을 냉동시키거나 폐쇄 시 과냉각시키는 필터부;를 포함한다.

또한, 상기 필터부는 과냉각필터가 자바라 형태로 접히거나 펼쳐져 개폐되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 과냉각필터의 양측에는 상기 과냉각필터가 접히거나 펼쳐지도록 서로 힌지에 의해 연결된 복수의 밴딩프레임이 결합되고, 상기 밴딩프레임의 중앙에는 상기 몸체에 형성된 레일을 따라 이동 가능하도록 이동바퀴가 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밴딩프레임 중 최일측 및 최타측에 위치한 밴딩프레임에는 상기 과냉각필터를 지지하기 위한 지지대가 결합된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고에 따르면, 몸체의 내부공간 하방으로 냉기를 공급하도록 증발기가 설치되고, 증발기 하단에 일정간격이 이격되도록 횡 방향으로 개폐 가능하게 결합된 필터부를 통해 내부공간을 냉동 및 과냉각시킴으로써, 저장식품의 보광 방법에 따라 냉동 및 과냉각시켜 다양한 음식을 다목적으로 저장할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 1의 "A" 확대도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 막이판의 동작도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터부의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레일 및 필터부의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레일 및 필터부의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 5의 동작도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 6의 동작도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부의 블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고의 정면도, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 1의 "A" 확대도, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 막이판의 동작도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터부의 평면도, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레일 및 필터부의 정면도, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레일 및 필터부의 측면도, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 5의 동작도, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 6의 동작도, 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부의 블록도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고는 냉기를 냉각 대상물에 균일하고 고르고 공급하여 냉각 대상물을 과냉각시킬 수 있는 특징이 있다.

이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고(100)는, 몸체(110), 증발기(120), 메인팬(130), 필터부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.

상기 몸체(110)는 내부공간(111)이 형성되도록 박스 형상을 가지며, 유리벽으로 형성된 전방이 개폐 가능하게 형성된다.

여기서, 상기 몸체(110)의 측면은 하나 이상이 유리벽으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 내부공간(111)의 양측 하부에는 상기 몸체(110)의 내벽을 따라 상방으로 연장된 에어관(112)이 결합된다.

여기서, 상기 에어관(112)은 일단이 상기 내부공관과 직교되도록 연결되고, 타단이 상기 몸체(110)의 내벽을 통해 상방으로 연장되어 상기 내부공간(111)의 상부에 연결된다.

또한, 상기 몸체(110)의 내부공간(111)에는 상기 에어관(112)과 연결되는 부분에 서브팬(113)이 결합된다.

상기 서브팬(113)은 상기 내부공간(111)의 하부에 위치된 냉기를 상기 에어관(112)을 통해 상기 내부공간(111)의 상부로 전달한다.

이때, 상기 서브팬(113)은 냉기가 상기 에어관(112)의 상부로 안내될 수 있도록 대략 45도 기울어지도록 배치된다.

나아가, 상기 내부공간(111)의 상부에는 양측에 레일(114)이 설치된다.

또한, 상기 내부공간(111) 일측 중 상기 레일(114)의 상하측에는 지지프레임(115)이 설치된다.

상기 증발기(120)는 압축기(미도시)와 응축기(미도시)를 통해 냉기를 발생시키는 것으로, 상기 몸체(110)의 내측 상단에 설치된다.

여기서, 상기 증발기(120)에는 인버터형 압축기가 구비되고, 인버터형 마이콤에 의해 제어되는 것이 바람직하다.

이는, 인터버형 압축기를 통해 지속적으로 가동되도록 하여 기존의 반복되는 on/off에 의해 압축기의 수명이 짧아지는 것을 방지하기 위함이다.

상기 메인팬(130)은 상기 증발기(120) 하부에 설치되고, 상기 증발기(120)로부터 발생되는 냉기를 내부공간(111)의 하방으로 전달한다.

여기서, 상기 메인팬(130)은 복수로 구비되며, 서로 등간격으로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 필터부(140)는 상기 몸체(110)의 내부 중 상기 메인팬(130)의 하방으로 이정거리 이격된 위치에 설치되며, 상기 내부공간(111)이 구획되도록 횡 방향으로 개폐 가능하게 설치된다.

여기서, 상기 필터부(140)는 개폐됨에 따라 냉기가 하방에 직접적으로 공급되도록 하여 냉동시키거나, 냉기가 하방에 간접적으로 공급되도록 하여 과냉각시키는 과냉각필터(141)를 포함한다.

구체적으로, 상기 과냉각필터(141)는 자바라 형태로 접히거나 펼쳐지도록 형성된 필터로, 접힌 상태에서 냉기가 직접적으로 하방으로 이동되도록 하거나, 펼쳐진 상태로 냉기가 골고루 천천히 하방으로 이동되도록 한다.

상기 과냉각필터(141)의 전후 단부에는 상기 과냉각필터(141)가 쳐지는 것을 방지하기 위한 지지대(142)가 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 과냉각필터(141)의 양측에는 서로 힌지(144) 결합에 의해 연결된 복수의 밴딩프레임(143)이 결합된다.

상기 밴딩프레임(143)의 중앙에는 각 외측으로 연장된 위치에 상기 레일(114)을 따라 이동 가능하도록 이동바퀴(145)가 결합된다.

또한, 상기 밴딩프레임(143) 중 전방에 위치한 밴딩프레임(143)의 양측에는 각 외측으로 지지축(146)이 결합된다.

상기 지지축(146)은 상기 밴딩프레임(143)이 접혔을 때, 상기 지지프레임(115)에 지지된다.

이때, 상기 지지축(146)은 상기 이동바퀴(145)의 바퀴축보다 짧게 형성되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 밴딩프레임(143)이 접혔을 때 상기 지지축(146)이 레일(114)에 걸리는 것을 방지하기 위함이다.

상기 제어부(150)는 상기 필터부(140)를 통해 상기 내부공간(111)을 냉동시키거나 과냉각시킬 때 상기 서브팬(113)을 제어하는 것으로, 상기 서브팬(113)과 연결되어 상기 서브팬(113)의 구동을 제어한다.

구체적으로, 상기 제어부(150)는 상기 내부공간(111)을 과냉각시키기 위해 상기 필터부(140)를 폐쇄 시 상기 내부공간(111)으로 공급된 냉기가 상기 에어관(112)을 통해 다시 상방으로 이동될 수 있도록 상기 서브팬(113)을 구동시킨다.

또한, 상기 제어부(150)는 상기 내부공간(111)을 냉동시키기 위해 상기 필터부(140)를 개방 시 상기 내부공간(111)으로 공급된 냉기가 상기 에어관(112)을 통해 다시 상방으로 이동되지 않도록 상기 서브팬(113)의 구동을 정지시킨다.

이에 따라, 상기 서브팬(113)의 구동 및 필터부(140)의 개폐를 통해 상기 내부공간(111)을 냉동 및 과냉각시킬 수 있다.

나아가, 상기 에어관(112)의 내측에는 상기 서브팬(113)의 구동에 따라 탄성에 의해 개폐되는 막이판(116)이 설치된다.

상기 막이판(116)은 상기 서브팬(113)의 작동에 따라 공기압에 의해 개방되고, 미작동 시 탄성에 의해 상기 에어관(112)을 폐쇄시킨다.

본 발명에 의한 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고에 따르면, 몸체의 내부공간 하방으로 냉기를 공급하도록 증발기가 설치되고, 증발기 하단에 일정간격이 이격되도록 횡 방향으로 개폐 가능하게 결합된 필터부를 통해 내부공간을 냉동 및 과냉각시킴으로써, 저장식품의 보광 방법에 따라 냉동 및 과냉각시켜 다양한 음식을 다목적으로 저장할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고
110: 몸체 111: 내부공간
112: 에어관 113: 서브팬
114: 레일 115: 지지프레임
116: 막이판 120: 증발기
130: 메인팬 140: 필터부
141: 과냉각필터 142: 지지대
143: 밴딩프레임 144: 힌지
145: 이동바퀴 146: 지지축
150: 제어부

Claims (4)

1. 하나 이상의 측면이 유리벽으로 형성되고 내부공간을 가지는 몸체;
   상기 몸체의 내측 상단에 설치되는 증발기;
   상기 증발기의 하부에 설치되어 상기 증발기로부터 발생되는 냉기를 하방으로 전달하는 메인팬; 및
   상기 몸체의 내부에 상기 메인팬과 일정거리 이격된 위치에 횡 방향으로 개폐 가능하게 결합되고, 개방 시 상기 내부공간을 냉동시키거나 폐쇄 시 과냉각시키는 필터부;를 포함하고,
   상기 필터부는 과냉각필터가 자바라 형태로 접히거나 펼쳐져 개폐되며,
   상기 과냉각필터의 양측에는 상기 과냉각필터가 접히거나 펼쳐지도록 서로 힌지에 의해 연결된 복수의 밴딩프레임이 결합되고,
   상기 밴딩프레임의 중앙에는 상기 몸체에 형성된 레일을 따라 이동 가능하도록 이동바퀴가 결합되며,
   상기 밴딩프레임 중 최일측 및 최타측에 위치한 밴딩프레임에는 상기 과냉각필터를 지지하기 위한 지지대가 결합되고,
   상기 밴딩프레임 중 일측에 위치한 상기 밴딩프레임의 양측에는 각 양단에 지지축이 결합되며,
   상기 내부공간 일측에는 상기 레일의 상하측에 형성되어 상기 밴딩프레임이 접혔을 때 상기 지지축이 지지되어 상기 과냉각필터의 하중을 지지하는 지지프레임이 형성되고,
   상기 레일과 지지프레임은 서로 평행하게 배치되며, 각각 횡 방향으로 형성되고,
   상기 지지프레임 중 상측에 위치한 지지프레임의 일단부는 상기 밴딩프레임이 접힐 때 상기 지지축이 걸리지 않고 안내될 수 있도록 하방으로 밴딩되며,
   상기 내부공간의 양측에는 하부에 상기 몸체의 내벽을 따라 상기 내부공간의 상부로 연장된 에어관이 결합되고,
   상기 에어관의 하단에는 상기 내부공간의 하부에 위치한 냉기를 흡기하여 상기 에어관을 통해 상기 내부공간의 상부로 배기하며,
   상기 에어관의 내부에는 서브팬의 동작에 의해 발생되는 공기압에 따라 탄성에 의해 개폐되는 막이판이 결합된 것을 특징으로 하는 냉동 및 과냉각이 가능한 다목적 냉각고.
   
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