KR20070086501A

KR20070086501A - 다중-밴드 공기 커튼 분리 차단부

Info

Publication number: KR20070086501A
Application number: KR1020077014090A
Authority: KR
Inventors: 아바스 에이. 알라하리; 매리 디. 사로카
Original assignee: 캐리어 커머셜 리프리저레이션, 인크.
Priority date: 2004-12-21
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-08-27
Also published as: US20050138943A1; CN101087547A; AU2005319452A1; WO2006068930A2; WO2006068930A3; US7162882B2; EP1827177A2

Abstract

다중-밴드 공기 커튼은 제1 조건의 유체를 가지는 제1 환경과 제2 조건의 유체를 가지는 제2 환경 사이의 계면에서 분리 차단부를 형성한다. 제1 유체 스트림(55)은 통상적으로 제1 환경과 제2 환경 사이의 계면과 평행한 제1 경로(45)를 따라 지향된다. 제2 유체 스트림(65)은 통상적으로 제1 경로(45)와 외향으로 분기하는 각도를 이루는 제2 경로(75)를 따라 지향된다. 제3 유체 스트림(65)은 제1 경로(45) 및 상기 제1 경로(45)와 제1 내부 각도를 이루고 제2 경로(75)와 제2 내향 각도를 이루는 제2 경로(75) 사이의 제3 경로(95)를 따라 지향된다. 냉장 진열장(10)은 개방된 전방을 가지는 상품 전시 영역(30)을 한정하는 내부를 가지는 전시 케이스와, 상기 개방된 전방에 걸쳐 확산하는 방식으로 제1 공기 스트림(55), 제2 공기 스트림(65) 및 제3 공기 스트림(85)을 각각 지향시키는 제1 공기 출구(34), 제2 공기 출구(70) 및 제3 공기 출구(58)를 가지는 것으로 개시되어 있다.

분리 차단부, 공기 스트림, 상품 전시 영역, 내부 각도, 냉장 진열장

Description

다중-밴드 공기 커튼 분리 차단부 {Multi-Band Air Curtain Separation Barrier}

본 출원은, 2003년 1월 7일 출원되고 2004년 4월 20일 등록되어서 현재 미국 특허 제6,772,149호를 가지는 미국 출원 제10/337,591호의 일부 계속 출원인 2004년 1월 6일 국제 출원되고 2004년 7월 29일 영어로 공개된 국제공개공보 제04/062,762호를 가지는 국제 특허협력조약에 의거한 출원 제PCT/US04/00137호의 일부 계속 출원이며, 2003년 2월 26일 출원되어서 현재 포기된 미국 특허 출원 제10/374,640호의 일부 계속 출원인 2004년 1월 6일 출원된 미국 특허 출원 제10/752,134호의 일부 계속 출원이다.

본 발명은 통상적으로 제1 환경을 제2 환경으로부터 분리하기 위한 공기 커튼에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 냉장 또는 냉동 상품의 판매를 위한 전시 및 진열를 위해, 슈퍼마켓, 미니마트, 편의점 및 그 밖의 상업적 시설에서 사용되는 형태의 냉장 전시 진열대에 양호하게 적용될 수 있고, 상기 냉장 진열대에서는 공기 커튼이 개방된 전방의 상품 전시 영역을 주위 가게 환경으로부터 분리한다.

개방된 전방 전시 영역을 가지는, 통상적으로 전시 케이스라고 지칭되는 냉장 전시 진열대는 냉장 또는 냉동 상품의 판매를 위한 전시 및 진열를 위해, 통상 적으로 슈퍼마켓, 미니마트, 편의점 및 그 밖의 상업적 시설에서 사용된다. 그러한 전시 케이스의 개방된 전방 특성은 소비자가 상품에 접근하기 위해 도어를 개방해야 하는 불편 없이 구매를 위해 상품을 선택 및 제거시키도록 상품 전시 영역 안쪽으로 간단히 닿을 수 있도록 한다. 통상적으로, 차가운 냉장 공기 커튼은 상품 전시 영역과 전시 케이스 전방의 가게 영역 사이에 보이지 않는 경계부를 형성하도록, 전시 케이스의 개방된 전방에 걸쳐 비교적 고속으로 하향 통과된다. 공기 커튼은 전시 케이스의 상품 전시 영역 내에서 차가운 냉장 공기를 보유하도록 도와서 전시 케이스의 선반에 있는 전시 상품을 냉각하도록 할 뿐만 아니라, 상품 전시 영역을 가게 내의 주위 공기부터 어느 정도까지 절연하도록 하는 기능을 한다. 상품 전시 영역 안쪽으로 진입하는 주위 공기는 전시 케이스와 관련된 냉장 시스템의 냉각 요구량을 증가시켜서 증가된 에너지 소비량을 유발한다. 또한, 이러한 주위 공기는 상품 전시 영역 내에서 국부적 온도 상승을 유발하여, 상품 품질에 악영향을 미칠 수도 있는 바람직하지 못한 상품 온도 상승으로 결과될 수도 있다.

전시 케이스의 상품 전시 영역의 개방된 전방에 걸쳐 냉장 공기 커튼을 하향 통과시킬 때 마주치는 문제점은 주위 공기가 공기 커튼을 형성하는 냉장 공기 스트림에 실린다는 것이다. 비교적 고속인 커튼 공기와 전시 케이스 전방에 놓인 일반적으로 고요한 공기 사이의 경계부에는 난류가 있다. 이러한 난류의 결과로서, 일부 주위 공기는 바람직하지 못하게 공기 커튼 내로 혼입된다. 이러한 혼입의 문제점에 접근하기 위해, 종래 기술에서는 다중 공기 커튼 전시 케이스가 개발되었다. 예컨대, 2개의 인접하고 평행하지만 독립적으로 생성된 냉장 공기의 공기 커튼을 가지는 전시 케이스는 종래 기술에서 통상적이다. 통상적으로, 매하라(Maehara)에 의해 발명된 미국 특허 제4,633,677호에 개시된 바와 같이, 보다 차가운 최내측 공기 커튼을 주위 공기가 혼입되는 영향으로부터 보호하도록, 최외측 공기 커튼은 최내측 공기 커튼보다 약간 높은 온도를 가진다. 그러나, 이러한 설계는 주위 공기가 냉장 공기 커튼으로 침입하는 것을 완전히 없애지는 못한다.

또한, 가게로부터의 주위 공기가 냉장 공기 커튼으로 혼입되는 것을 감소시키는 수단으로서 하나 또는 두 개의 냉장 공기 커튼 외부에 비교적 고속으로 주위 공기의 제3 공기 커튼을 형성하는 것은 종래 기술에 공지되어 있다. 아브라함(Abraham)의 미국 특허 제4,267,706호에는, 외부 주위 공기 커튼이 내부 냉장 공기 커튼에 인접하고 평행하게 하향 지향된 상태로, 최내측 냉장 공기 커튼의 외부에 주위 공기 커튼을 형성하는 것이 개시되어 있다.

백위드(Beckwith) 등의 미국 특허 제3,648,482호 및 제3,850,003호, 맥매스터(MacMaster) 등의 미국 특허 제3,827,254호, 및 로버츠(Roberts)의 미국 특허 제5,345,778호 및 제5,357,767호에는 각각 한 쌍의 냉장 공기 커튼 외향으로 주위 공기 커튼을 형성하는 것이 개시되어 있다. 전시 케이스의 상품 전시 영역에 가장 가까운 커튼이 가장 차가운 한편, 중심 커튼은 최내측 커튼보다는 약간 더 덥지만 최외측 부위 공기 커튼보다는 사실상 차가운 온도이다. 보다 더운 냉장 공기의 중심 커튼은 최외측 주위 공기 커튼으로부터의 더운 공기 침입으로부터 최내측의 보다 차가운 냉장 공기 커튼을 완충하는 역할을 한다. 주위 공기의 최외측 커튼은 중심 공기 커튼에 인접하고 평행하거나 중심 공기 커튼쪽으로 약간 내향한 상태로 사실상 수직으로 하향 지향되어서, 냉장 공기를 중심으로부터 배제하고 최내측 냉장 공기 커튼이 전시 케이스의 상품 전시 영역으로부터 유출되는 것을 방지한다. 최외측 주위 공기 커튼 자체는 이상적으로는 냉장 공기 커튼이 증발기 부분으로 복귀하는 공기 복귀 입구로 당겨지지 않도록 전시 케이스 기부 근처의 가게로 유출된다. 비록 주위 공기가 보다 차가운 최내측 냉장 공기 커튼으로 침입하는 것을 감소시키는 데 꽤 효과적이기는 하지만, 어느 정도의 중심 냉동 공기 스트림으로의 침입은 발생할 것이다.

본 발명의 목적은 제1 환경과 제2 환경 사이의 계면에 분리 차단부를 설정하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 전시 케이스의 개방된 전방에 걸쳐 다중 층의 공기 커튼 시스템을 이용하는 냉장 진열대를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 태양에 따르면, 제1 조건의 유체를 가지는 제1 환경과 제2 조건의 유체를 가지는 제2 환경 사이의 계면에 분리 차단부를 설정하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 제1 환경으로부터 유입된 제1 유체 스트림을 제1 환경 및 제2 환경 사이의 계면에 통상적으로 평행한 제1 경로를 따라 지향시키는 단계와, 제2 환경으로부터 유입된 제2 유체 스트림을 제1 유체 스트림과 제2 환경 사이에서 제2 환경 쪽 방향으로 약 10°내지 약 70°까지 범위에서 제1 경로와 분기 각도를 이루는 제2경로를 따라 지향시키는 단계와, 제3 유체 스트림을 약 5°내지 약 35°까지 범위에서 상기 제1 경로와 내부 각도를 이루고 약 5°내지 약 35°까지 범위, 가장 유리하게는 15°내지 35°까지 범위에서 상기 제2 경로와 제2 내부 각도를 이루는, 상기 제1 경로와 상기 제2 경로 사이의 제3 경로를 따라 지향시키는 단계를 포함한다. 제1 유체 스트림은 계면에 걸쳐 1차 유체 커튼을 형성하고, 제2 유체 스트림은 1차 유체 커튼 외향으로 계면에 걸쳐 3차 유체 커튼을 형성하며, 제3 유체 스트림은 1차 유체 커튼과 2차 유체 커튼 사이의 계면에 걸쳐 2차 유체 커튼을 형성한다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 주위 환경과 계면을 형성하는 개방된 전방을 가지는 냉장 상품 전시 영역을 형성하는 전시 케이스를 가지는 냉장 진열대가 제공된다. 전시 케이스와 관련된 제1 배출 출구는 진열대의 개방된 전방에 걸치는 비교적 차가운 온도의 제1 공기 스트림을 제1 경로를 따라 지향시킨다. 전시 케이스와 관련된 제2 배출 출구는 진열대의 개방된 전방에 걸쳐 사실상 외향으로 비교적 더운 온도의 제2 공기 스트림을 제1 경로에 대해 약 10°내지 약 70°까지 범위의 분기 각도를 이루는 제2 경로를 따라 지향시킨다. 전시 케이스와 관련된 제3 공기 출구는 진열대의 개방된 전방에 걸쳐 사실상 외향으로 제3 공기 스트림을, 약 5°내지 약 35°까지 범위의 내부 각도로 상기 제1 경로로부터 분기하고 약 5°내지 약 35°까지 범위의 내부 각도로 상기 제2 경로로부터 분기하는 제3 경로를 따라 지향시킨다. 제3 배출 출구는 제1 배출 출구와 제2 배출 출구 사이에 위치된다. 유리하게는, 제1, 제2, 및 제3 배출 출구가 전시 케이스의 상부 전방에서 나란한 관계로 배치될 수 있다. 비교적 차가운 온도 공기의 제1 공기 스트림은 전시 케이스로부터 유입된 냉장 공기를 구성할 수 있고, 비교적 더운 온도 공기의 제2 공기 스트림은 냉장 진열대의 외부 환경으로부터 유입된 주위 공기를 구성할 수 있다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 제1 유체 스트림은 제1 배출 속도로 제1경로를 따라 지향되고, 제2 유체 스트림은 제1 배출 속도보다 큰 제2 배출 속도로 제2 경로를 따라 지향되고, 제3 유체 스트림은 상기 제1 배출 속도보다 크지만 상기 제2 배출 속도보다 크지 않고 양호하게는 작은 제3 배출 속도로 제3 경로를 따라 지향된다. 제2 배출 속도는, 유리하게는 제1 배출 속도의 적어도 약 1.2 배의 크기로, 가장 유리하게는 제1 배출 속도의 약 1.2 내지 약 2.4 배까지의 범위 내로 유지될 수 있다. 또한, 제3 배출 속도는 제2 배출 속도의 적어도 약 1.2 내지 약 2.4 배 크기로 유지될 수 있다.

본 발명의 다양한 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 일반적으로 양호한 실시예의 후속하는 상세한 설명으로부터 본 기술 분야의 숙련자에게 명백해질 것이다.

도1은 개방된 전방 전시 케이스에 걸쳐 3개의 독립적으로 분기하는 공기 스트림으로 형성된 공기 커튼을 나타내는 개방된 전방 전시 케이스를 가지는 냉장 진열대의 측면도를 도시한다.

도2는 개방된 전방 전시 케이스에 걸쳐 공기가 3개의 독립적으로 분기하는 공기 스트림으로 지향되는, 개방된 전방 전시 케이스의 3개의 출구의 확대도를 도시한다.

본 발명은 냉장 진열대 내에서 냉장된 상품 전시 영역과 냉장 진열대 전방의 주위 공기 사이에서 다중 스트림 공기 커튼 차단부를 형성할 목적으로 냉장 진열대에 관한 적용예에 있어서 기술될 것이다. 그러나, 본 발명은 더 넓은 적용예를 갖는다는 것을 알아야 한다. 대체로, 본 발명의 일 태양에 있어서, 제1 조건의 유체를 가지는 제1 환경과 제2 조건의 유체를 가지는 제2 환경 사이의 계면에서 분리 차단부를 형성하는 방법에 제공된다. 예컨대, 제한적이 아닌 설명을 위한 목적으로, 본 발명의 방법은 환경적으로 제어된 내부와 외부 적재 창고 사이의 도매점 도어, 또는 온도 제어된 가게 내부와 주위의 옥외 환경 사이의 가게 출입문에 차단부를 유지하도록 적용될 수도 있다. 따라서, 냉장 진열대에 적용되는 바와 같은 본발명의 후속하는 설명은 본 발명의 방법의 범주를 제한하도록 의도된 것이 아니라, 특히 양호한 적용예에 있어서의 본 발명의 방법을 설명하기 위한 것이다.

도1을 참조하면, 냉장 진열대(10)는 그 범위 내에서 개방된 전방 상품 전시 영역(30)을 한정하는 내부 캐비넷 라이너(20)와 외부 캐비넷(12)을 포함한다. 외부 캐비넷은 기부(13)와, 상기 기부(13)의 후방으로부터 상향 연장하는 후방 벽(14)과, 상기 후방 벽으로부터 전방으로 연장하는 상부 벽(15)과, 상기 기부(13)로부터 상부 벽(15)으로 그리고 후방 벽(14)으로부터 전방으로 수직 연장하는 한 쌍의 측벽(16)을 가진다. 내부 캐비넷 라이너(20)는 개방된 전방 상품 전시 영역(30)과 함께 인접하는 상부 패널(28)과, 후방 패널(26)과, 바닥 패널(24)과, 대향 측부 패널(22)을 가진다. 각각의 캐비넷 기부(13)와, 후방 벽(14)과, 상부 벽(15)과, 측벽(16)은 상품 전시 영역(30)을 포함하여 캐비넷(12)의 내부를 그를 통한 과도한 열전달로부터 단열하기 위해 통상적으로 절연되어 있다.

전시되고 있는 부패하기 쉬운 상품(80)은 상품 전시 영역(30) 내에서 바닥 패널(24)이 상부면 상에 배치되는 선반(17) 상에 진열될 수 있다. 상품 전시 영역(30)은 소비자가 관찰할 수 있도록 할 뿐만 아니라 그들이 구매하기 원하는 상품(80)의 아이템을 선택 및 제거하도록 상품 전시 영역(30)으로 닿을 수 있도록 개방된 전방(25)을 가진다. 상품 전시 영역(30)은 어떠한 상품이 전시되는가에 따라서 그리고 상품의 냉동 여부에 따라서, 통상적으로 -10℉ (-23℃) 내지 40℉ (4℃)에 이르는, 원하는 상품 온도로 통상적인 방식으로 냉각된다.

냉장 진열대(10)는 도1에 도시된 바와 같이 바닥 패널(24) 아래의 진열 캐비넷 부분에 통상적으로 배치된 냉각실(40)을 더 포함하는데, 그 곳에는 통상적으로 예컨대 하나 이상의 팬과 같은 공기 이동기(60) 및 튜브 코일 증발기(50)의 냉각 시스템의 부품이 하우징된다. 그러나, 사용된 공기 이동기의 구체적인 형태는 무관하다는 것을 알아야 한다. 통상적으로, 증발기(50)의 튜브를 통과하는 냉매는 증발기 튜브의 표면 위로 지나는 공기를 냉장, 즉 냉각한다. 냉매는 가게 내의 다른 곳에 위치한 원격 냉장 유닛으로부터 공급된다. 그러나, 본 발명은 차가운 냉매를 제공하는 자체적 냉장 유닛을 포함하는 독립형 냉장 진열대에 사용될 수도 있다.

제1 공기 순환 덕트(32) 및 제2 공기 순환 덕트(52)는 외부 캐비넷(12)의 후방 벽(14) 및 상부 벽(15)과 내부 캐비넷 라이너(20)의 후방 패널(26) 및 상부 패널(28) 각각의 사이에 형성된다. 후방 벽(14) 및 후방 패널(26)의 중간과 상부 벽(15) 및 상부 패널(28) 중간에 이격된 분리 벽(46)은 제1 공기 순환 덕트(32) 및 제2 공기 순환 덕트(52)를 분리한다. 제2 공기 순환 덕트(52)는 냉각실(40) 아래의 냉장 진열대의 기부(13)를 따라 더 연장한다. 제3 공기 덕트(74)는 제1 공기 순환 덕트(32) 및 제2 공기 순환 덕트(52) 외향으로 외부 캐비넷(12)의 상부 벽(15)과 내부 캐비넷 라이너(20)의 상부 패널(28) 사이에 배치된다. 분리 벽(48)은 상부 벽(15)과 이격되고 분리 벽(46)은 제2 공기 순환 덕트(52)로부터 제3 공기 덕트(74)를 분리한다.

제1 공기 순환 덕트(32)는 증발기(50)의 하류 지점에서 개방된 냉각실(40) 및 제1 배출 출구(34)와, 냉각실 하부 전방 립부에 배치되고 공기 이동기(60)의 상류에 있는 냉각실(40)로 개방된 제1 공기 입구(42) 사이에서 유체 연통하여 연장한다. 공기 이동기(60)는 제1 공기 입구(42)를 통해 전시 영역(30)으로부터 냉각실(40)을 통해 증발기(50)를 지난 다음 덕트(32)를 통해 제1 배출 출구(34)로 공기를 유입하는 역할을 한다. 전술한 바와 같이, 순환 공기는 증발기(50)를 지날 때 원하는 온도까지 냉장 즉, 냉각된다.

제3 공기 덕트(74)는 냉장 진열대(10) 외부 환경 즉, 가게 환경으로의 상부 벽(15)을 통한 개구와 제2 배출 출구(70) 사이에서 연장한다. 예컨대 하나 이상의 팬과 같은 공기 이동기(72)는 진열대(10)의 외부 환경으로부터 제3 공기 덕트(74)를 통해 제2 공기 배출 출구(70)로 주위 공기를 유입하는 역할을 한다. 제2 공기 순환 덕트(52)는 제1 공기 입구(42)의 외향으로 냉장 진열대의 하부 전방 립부에 배치된 제2 공기 입구(54)와 제3 배출 출구(58) 사이에서 유체 연통하여 연장한다. 예컨대 하나 이상의 팬과 같은 공기 이동기(62)는 제2 공기 입구(54) 안쪽으로 제2 공기 순환 덕트(52)를 통해 제3 배출 출구(58)로 공기를 유입하는 역할을 한다. 제1 공기 입구(42)의 외부에 있고 가게 환경에 인접한 제2 공기 입구(54)를 통한 공기 유입은 차가운 냉장 공기와 가게 환경으로부터의 더운 주위 공기를 혼합한다.

이제 도2를 참조하면, 제1 공기 출구(34), 제3 공기 출구(58), 및 제2 공기 출구(70)는 캐비넷(12)의 상부 전방 앞쪽의 립부에서 나란한 관계로 배치된다. 제1 공기 출구(34)는 전시 영역(30)의 개방된 전방에 가장 가깝게 위치하고 최내측 배출 출구를 구성한다. 제2 공기 출구(70)는 전시 영역(30)의 개방된 전방으로부터 멀리 위치하고 최외측 배출 출구를 구성한다. 제3 공기 출구(58)는 제1 공기 출구(34) 및 제2 공기 출구(70) 사이에 위치하고 중간 배출 출구를 구성한다.

제1 배출 출구(34)로부터, 제1 공기 순환 덕트(32)에서 배출된 차가운 냉장 공기는 제1 배출 출구(34) 내에 제공된 가이드 부재(36)를 통해 상품 전시 영역(30)의 개방된 전방에 걸쳐 공기 입구(42)까지 제1 경로(45)를 따라 하향으로 지향됨으로써, 상품 전시 영역(30)의 개방된 전방에 걸쳐 차가운 냉장 공기의 1차 공기 커튼(55)을 형성한다. 상품 전시 영역(30)으로 직접 차가운 공기를 더 제공하도록, 덕트(32)를 통한 차가운 냉장 공기 순환의 일부가 상품 전시 영역(30)으로 직접 들어갈 수 있는 복수개의 개구(23)가 후방 패널(26)에 제공될 수 있다. 이러한 냉장 공기 또한 공기 이동기(60)에 의해 공기 입구(42)를 통해 냉각실(40)로 유입되어 순환된다. 따라서, 순환 공기는 냉장 공기를 냉각하는 데 소비되는 에너지를 절약하도록 냉각실(40) 및 덕트(32)를 통해 재생되고 반복적으로 재순환된다.

제2 배출 출구(70)로부터, 냉장 진열대(10)의 외부 환경으로부터 유입되고 덕트(74)에서 배출된 주위 공기는 제2 배출 출구(70) 내에 제공된 가이드 부재(76)에 의해 상품 전시 영역(30)의 개방된 전방에 걸쳐 제2 경로(75)를 따라 하향 지향됨으로써, 3차 공기 커튼(65)을 형성한다. 3차 공기 커튼(65)은 2차 공기 커튼(85)의 외부에 위치한다.

제3 배출 출구(58)로부터, 제2 공기 순환 덕트(52)에서 배출된 공기는 제3 배출 출구(58) 내에 제공된 가이드 부재(56)을 통해 상품 전시 영역(30)의 개방된 전방에 걸쳐 제2 공기 입구(54)까지 제3 경로(95)에 걸쳐 하향 지향됨으로써, 상품 전시 영역(30)의 개방된 전방에 걸쳐 차가운 냉장 공기의 2차 공기 커튼(85)을 형성한다. 2차 공기 커튼(85)은 1차 공기 커튼(55)의 외향으로 그리고 3차 공기 커튼(65)의 내향으로 위치한다. 가이드 부재(36, 56, 76)는 각각 그들 사이에서 출구를 통한 공기 유동 배출이 원하는 경로를 따라 지향되어 있는, 복수개의 통로를 한정하는 벌집형 매트릭스 또는 복수개의 평행한 통로를 한정하는 다른 구조를 형성하는 복수개의 베인을 포함할 수 있다.

차가운 냉장 공기 스트림을 구성하는 1차 공기 커튼(55)은, 주위 공기의 스트림을 구성하고 그에 따라 비교적 더운 온도를 가지는 3차 공기 커튼(65)에 비해 비교적 차가운 온도를 가진다. 2차 공기 커튼(85)은 1차 공기 커튼(55)과 3차 공기 커튼(65)의 온도 사이의 온도를 가진다. 2차 공기 커튼(85)의 구체적인 온도는 3차 공기 커튼(65)으로부터의 주위 공기가 2차 공기 커튼(85)으로 혼입된 양에 따를 것이다. 2차 공기 커튼(85)은 차단부 역할을 하여, 3차 공기 커튼(65) 및 개방 된 전방의 전시 케이스의 외부 환경으로부터의 주위 공기가 1차 공기 커튼(55)으로 혼입되는 것을 현저히 감소시킨다.

냉장 진열대(10)의 외부 환경으로부터 유입된 비교적 더운 공기의 3차 즉, 외부 공기 커튼(65)은 1차 즉, 내부 공기 커튼(55)과 관련된 제1 경로(45)로부터 멀리 분기하는 각도(A)를 이루는 제2 경로(75)를 따라 하향 및 외향 지향된다. 2차 즉, 중간 공기 커튼(85)은 1차 즉, 내부 공기 커튼(55)과 관련된 제1 경로(45)와 제1 내부 각도(B)를 이루고 3차 즉, 외부 공기 커튼(65)과 관련된 제2 경로(75)와 제2 내부 각도(C)를 이루는 제3 경로(95)를 따라 하향 지향된다. 분기 각도(A)는 약 10°내지 약 70°까지 범위의 크기를 갖는다. 제1 내부 각도(B)는 약 5°내지 약 35°까지 범위의 크기를 갖는다. 제2 내부 각도(C)는 약 5°내지 약 35°까지 범위의 크기를 가지고, 가장 양호하게는 약 15°내지 약 35°까지 범위의 크기를 가진다.

이러한 방식으로, 비교적 더운 외부 공기 커튼(65)은 비교적 차가운 냉장된 내부 공기 커튼(55)과 비교적 더운 외부 공기 커튼(65)의 중간 온도를 가지는 중간 공기 커튼(85)과 함께 비교적 차가운 냉장된 내부 공기 커튼(55)의 외측에 즉, 상품 전시 영역(30)으로부터 더 멀리 형성된다. 비교적 더운 외부 공기 커튼(65)은 중간 공기 커튼(85)과 가게의 주위 환경 사이에서 완충기로서 역할을 하는 한편, 중간 공기 커튼(85)은 내부 공기 커튼(55)과 비교적 더운 주위 온도의 외부 공기 커튼(65) 사이에서 완충기로서 역할을 한다. 또한, 1차 공기 커튼(55), 2차 공기 커튼(85), 및 3차 공기 커튼(65)은 각각의 공기 커튼이 통상 하향으로 나아갈 때 서로 분기하기 때문에, 3차 즉, 외부 공기 커튼(65) 및 가게 환경으로부터의 더운 공기가 차가운 냉장된 1차 즉, 내부 공기 커튼(55)으로 혼입되는 양은 현저히 감소된다. 또한, 3차 공기 커튼(65)이 전시 캐비넷(12)의 기부 영역에 도달하면, 그 공기는 캐비넷(12)의 기부의 전방 단부에 있는 입구(42, 54)로 유입되기보다는 가게로 외향으로 나간다. 따라서, 더운 공기가 비교적 차가운 내부 공기 커튼으로 혼입된 다음 냉각실(40) 안쪽으로의 입구(42)를 통과하는 것은 최소화되므로, 순환하는 냉매 공기를 냉각하는 데 소비되는 에너지는 감소된다.

도1 및 도2에 도시된 냉장 진열대의 실시예에서, 제1 배출 출구(34) 및 제2 배출 출구(70)의 중간에 놓인 제3 배출 출구(58)는, 2차 공기 커튼(85)이 1차 내부 공기 커튼(55)으로부터 멀리 분기하여 지향되도록, 축방향 안내 부재(36)가 제공되는 제1 배출 출구(34)와 약 5°내지 약 35°까지 범위의 각도(B)로 배치된다. 또한, 제3 배출 출구(58)의 외향으로 놓인 제2 배출 출구(70)는, 제1 배출 출구(34)와 약 10°내지 약 70°까지 범위의 각도(A) 및 제3 공기 출구(58)와 약 5°내지 약 35°까지 범위의 각도(C)로 배치된다. 제2 배출 출구(70)에는 축방향 안내 부재(76)가 제공되어서, 3차 공기 커튼(65)은 2차 커튼(85)으로부터 멀리 분기 지향한다. 제3 배출 출구(58)의 내향으로 놓인 제1 배출 출구(34)는 전시 영역(30)의 개방된 전방에 통상 수직으로 배치되고, 1차 공기 커튼이 통상적으로 전시 영역(30)의 개방된 전방을 따라 지향되도록 축방향 안내 부재(36)가 제공된다.

다르게는, 제1 배출 출구(34), 제2 배출 출구(70), 및 제3 배출 출구(58)는 동일한 평면에 놓이도록 캐비넷(12)의 상부 전방에 있는 전방 립부에 배치될 수 있 다. 이러한 구성에서, 제2 배출 출구(70)의 안내 부재(76)와 제3 배출 출구(58)의 가이드 부재(56)는 각각의 배출 출구 내에서 축방향으로 배열되지 않고, 각각의 공기 스트림을 원하는 각도로 전시 영역의 개방된 전방으로부터 외향으로 멀리 관통하게 지향시키도록 각을 이루어 배치될 수 있다. 따라서, 제2 배출 출구의 가이드 부재(76)는 제1 경로(45)를 따라 유동하는 내부 공기 커튼(55)으로부터 약 10°내지 약 70°까지 범위의 각도만큼 분기하도록 3차 공기 커튼(65)을 제2 경로(75)를 따라 지향시키도록 위치된다. 유사하게, 안내 부재(56)는 제3 배출 출구(58) 내에서, 2차 공기 커튼(85)이 약 5°내지 약 35°까지 범위에서 제1 경로(45)와 제1 내부 각도를 이루고 약 5°내지 약 35°까지 범위에서 제2 경로(75)와 제2 내부 각도를 이루는 제3 경로(95)를 따라 지향되도록 배치된다. 또한, 가이드 부재(56, 76)는 2차 및 3차 공기 커튼이 1차 공기 커튼으로부터 그리고 서로에 대해 분기하는 각도가 미리 정해진 각도의 범위 내에서 선택적으로 조절되도록 조절 가능하게 제조될 수 있다.

예컨대 가게로부터 개방된 전방을 통한 전시 영역으로의 주위 공기 혼입과 같은, 제2 환경으로부터 제1 환경으로의 그 계면을 가로지르는 유체 혼입은 각각의 공기 커튼의 상대적 배출 속도를 제어하여 더욱 감소될 수 있다. 배출 속도라는 용어는 각각의 공기 출구로부터 대출되는 공기 스트림의 속도를 지칭한다. 도1 및 도2에 도시된 냉장 진열대에 있어서, 1차 공기 커튼(55)의 배출 속도는 제1 배출 출구(34)로부터 배출되는 공기 스트림의 속도이고, 2차 공기 커튼(85)의 배출 속도는 제3 배출 출구로부터 배출되는 공기 스트림의 속도이며, 3차 공기 커튼(65)의 배출 속도는 제2 배출 출구(70)로부터 배출되는 공기 스트림의 속도이다. 2차 공기 커튼의 배출 속도는 1차 공기 스트림의 배출 속도보다 더 높게 유지되어야 하고, 3차 공기 스트림의 배출 속도는 2차 공기 스트림의 배출 속도보다 더 높게 유지되어야 한다. 양호하게는, 2차 공기 커튼의 배출 속도는 1차 공기 커튼의 배출 속도의 1.2 내지 2.4배 범위 내에서 유지되어야 하고, 3차 공기 스트림의 배출 속도는 2차 공기 커튼의 배출 속도의 1.2 내지 2.4배 범위 내에서 유지되어야 한다. 각각의 공기 커튼 속도 비율을 전술한 범위 내에서 유지하는 것은 인접한 공기 커튼 사이의 계면의 길이를 따르는 인접한 공기 커튼 사이의 속도 구배 및 그에 따른 불안정성을 최소화함으로써, 보다 높은 속도의 공기 커튼이 보다 낮은 속도의 공기 커튼으로 보다 적게 혼입되는 것으로 결과된다. 임의의 주어진 적용예에서 정확한 최적의 공기 커튼 속도 비율은 1차, 2차, 및 3차 공기 커튼 각각의 배출 각도를 포함하는, 적용예의 독특한 기하학적 형상 및 각각의 공기 커튼의 절대 배출 속도에 따른다.

본 발명은 여기서 슈퍼마켓 및 유사한 시설에서 통상적으로 발견되는 형태의 냉장 진열대에 적용되어 상세히 설명되었다. 그러나, 전술한 설명은 예시적인 것이며 제한적인 것이 아니다. 오히려, 제2 조건의 제2 유체를 포함하는 제2 환경과의 계면을 가지고 제1 조건의 제1 유체를 포함하는 제1 환경 사이에서 유체의 통로를 제한하기 위한 의도의 다른 적용예에 즉시 적용될 수 있다.

본 발명의 목적을 위해, 배출 속도는 예컨대, 초 당 미터와 같은 단위 시간 당 단위 거리 또는 분 당 킬로그램 단위인 질량 유동율 등과 같은 통상적 관계로 표현될 수 있다.

본 발명의 많은 개조예 및 변형예가 본 발명의 사상과 범주 내에서 전술한 교시 내용의 관점에서 인식될 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예가 개시되어 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위의 범주 내에서 구체적으로 설명된 바와는 달리 실시될 수 있다. 이러한 이유 때문에 후속하는 청구항들은 본 발명의 진정한 범주 및 내용을 결정하도록 연구되어야 한다.

Claims

제1 조건의 유체를 가지는 제1 환경과 제2 조건의 유체를 가지는 제2 환경 사이의 계면에 분리 차단부를 형성하기 위한 방법이며,

상기 제1 환경 및 상기 제2 환경 사이의 계면에 걸쳐 제1 환경으로부터 유입된 제1 유체 스트림을 계면에 통상 평행한 제1 경로를 따라 지향시켜서, 계면을 따라 1차 유체 커튼을 형성하는 단계와,

상기 제1 환경 및 상기 제2 환경 사이의 계면에 걸쳐 제2 환경으로부터 유입된 제2 유체 스트림을, 상기 제2 환경 쪽 방향으로 상기 제1 경로와 약 10°내지 약 70°까지 범위의 분기하는 각도를 이루는 제2 경로를 따라 지향시켜서, 상기 1차 유체 커튼의 외향으로 3차 유체 커튼을 형성하는 단계와,

제3 유체 스트림을, 약 5°내지 약 35°까지 범위에서 상기 제1 경로와 제1 내부 각도를 이루고, 약 5°내지 약 35°까지 범위에서 상기 제2 경로와 제2 내부 각도를 이루는, 상기 제1 경로와 상기 제2 경로 사이의 제3 경로를 따라 지향시켜서, 상기 1차 유체 커튼 및 상기 3차 유체 커튼 사이에 2차 유체 커튼을 형성하는 단계를

포함하는 제1 환경과 제2 환경 사이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 제2 내부 각도는 15°내지 35°까지의 범위인, 제1 환경과 제2 환경 사이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 제3 유체 스트림을 제1 유체 스트림의 비교적 차가운 제1 온도와 제2 유체 스트림의 비교적 더운 제2 온도 사이의 범위 내의 온도로 유지하는 단계를 더 포함하는, 제1 환경과 제2 환경 사이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
제1항에 있어서,

제1 유체 스트림을 제1 배출 속도로 제1 경로를 따라 지향시키는 단계와,

제2 유체 스트림을 상기 제1 배출 속도보다 큰 제2 배출 속도로 제2 경로를 따라 지향시키는 단계와,

제3 유체 스트림을 상기 제1 배출 속도보다 크고 제2 배출 속도보다 작은 제3 배출 속도로 제3 경로를 따라 지향시키는 단계를

더 포함하는, 제1 환경과 제2 환경 사이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
제4항에 있어서, 제1 배출 속도에 대한 제2 배출 속도의 비율을 적어도 약 1.4의 크기로 유지시키는 단계를 더 포함하는, 제1 환경과 제2 환경 사이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
제5항에 있어서, 제1 배출 속도에 대한 제2 배출 속도의 비율을 약 1.4 내지 약 2.4 까지의 범위 내로 유지시키는 단계를 더 포함하는, 제1 환경과 제2 환경 사 이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
제5항에 있어서, 제1 배출 속도에 대한 제2 배출 속도의 비율을 약 1.2 내지 약 2.0 까지의 범위 내로 유지시키는 단계를 더 포함하는, 제1 환경과 제2 환경 사이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
제4항에 있어서, 제2 배출 속도에 대한 제3 배출 속도의 비율을 약 1.0보다 크고 약 1.25 까지 범위의 크기로 유지시키는 단계를 더 포함하는, 제1 환경과 제2 환경 사이에 분리 차단부를 형성하는 방법.
외부와 내부를 가지며, 상기 내부는 주위 환경과 계면을 형성하는 개방된 전방을 가지는 냉장 상품 전시 영역을 형성하는 전시 케이스와,

냉장 진열대의 개방된 전방에 걸쳐 사실상 평행한 비교적 차가운 온도의 제1 공기 스트림을 제1 경로를 따라 지향시키는, 상기 전시 케이스와 관련된 제1 배출 출구와,

냉장 진열대의 개방된 전방에 걸쳐 사실상 외향으로 비교적 더운 온도의 제2 공기 스트림을, 상기 제1 경로에 대해 약 10°내지 약 70°까지 범위의 분기 각도를 이루는 제2 경로를 따라 지향시키는, 상기 전시 케이스와 관련된 제2 배출 출구와,

냉장 진열대의 개방된 전방에 걸쳐 사실상 외향으로 제3 공기 스트림을 제3 경로를 따라 지향시키는, 상기 전시 케이스와 관련된 제3 배출 출구를 포함하고,

상기 제3 공기 출구는 상기 제1 배출 출구와 제2 배출 출구 사이에 위치되고, 상기 제3 경로는 약 5°내지 약 35°까지 범위의 내부 각도로 상기 제1 경로로부터 분기하고 약 5°내지 약 35°까지 범위의 내부 각도로 상기 제2 경로로부터 분기하는 냉장 진열대.
제9항에 있어서, 상기 제2 내부 각도는 15°내지 35°까지 범위인 냉장 진열대.
제9항에 있어서, 상기 제3 유체 스트림은 제1 공기 스트림의 비교적 차가운 온도와 제2 공기 스트림의 비교적 더운 온도 사이의 범위에 있는 온도를 가지는 냉장 진열대.
주위 환경과 계면을 형성하는 개방된 전방을 가지는 냉동 상품 전시 영역을 한정하는 전시 케이스를 구비한 냉장 진열대 작동 방법이며,

상품 전시 영역으로부터 유입된 냉장 공기의 제1 공기 스트림을 전시 케이스의 개방된 전방에 걸치는 제1 경로를 따라 지향시켜서, 전시 케이스의 개방된 전방에 걸쳐 1차 공기 커튼을 형성하는 단계와,

냉장 진열대의 외부로부터 전시 케이스의 개방된 전방에 걸쳐 유입된 주위 공기의 제2 공기 스트림을, 전시 케이스의 개방된 전방으로부터 먼 방향으로 제1 경로와 약 10°내지 약 70°까지 범위의 분기하는 각도를 이루는 제2 경로를 따라 지향시켜서, 상기 1차 공기 커튼 외향으로 3차 공기 커튼을 형성하는 단계와,

공기의 제3 공기 스트림을, 상기 제1 경로와 약 5°내지 약 35°까지 범위의 제1 내부 각도를 이루고 상기 제2 경로와 약 5°내지 약 35°까지 범위의 제2 내부 각도를 이루는, 상기 제1 경로와 상기 제2 경로 사이의 제3 경로를 따라 지향시켜서, 상기 1차 공기 커튼과 상기 3차 공기 커튼 사이에 2차 공기 커튼을 형성하는 단계를,

포함하는 냉장 진열대 작동 방법.
제12항에 있어서,

제1 배출 출구로부터의 제1 공기 스트림을 제1 배출 속도로 제1 경로를 따라 지향시키는 단계와,

제2 배출 출구로부터의 제2 공기 스트림을 상기 제1 배출 속도보다 큰 제2 배출 속도로 제2 경로를 따라 지향시키는 단계와,

제3 배출 출구로부터의 제3 공기 스트림을 상기 제1 배출 속도보다는 크고 상기 제2 배출 속도보다는 작은 제3 배출 속도로 제3 경로를 따라 지향시키는 단계를,

더 포함하는 냉장 진열대 작동 방법.
제13항에 있어서, 제1 배출 속도에 대한 제2 배출 속도의 비율을 적어도 약 1.4의 크기를 가지는 냉장 진열대.
제13항에 있어서, 제1 배출 속도에 대한 제2 배출 속도의 비율을 약 1.4 내지 약 2.4 까지의 범위 내의 크기를 가지는 냉장 진열대.
제15항에 있어서, 제1 배출 속도에 대한 제3 배출 속도의 비율을 약 1.2 내지 약 2.0 까지의 범위 내의 크기를 가지는 냉장 진열대.
제15항에 있어서, 제2 배출 속도에 대한 제3 배출 속도의 비율을 약 1.0 내지 약 1.25 까지의 범위 내의 크기를 가지는 냉장 진열대.