KR20100018888A - 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치 - Google Patents

슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100018888A
KR20100018888A KR1020080077609A KR20080077609A KR20100018888A KR 20100018888 A KR20100018888 A KR 20100018888A KR 1020080077609 A KR1020080077609 A KR 1020080077609A KR 20080077609 A KR20080077609 A KR 20080077609A KR 20100018888 A KR20100018888 A KR 20100018888A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid
slush manufacturing
inner casing
slush
container
Prior art date
Application number
KR1020080077609A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101023357B1 (ko
Inventor
이훈봉
김주현
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020080077609A priority Critical patent/KR101023357B1/ko
Publication of KR20100018888A publication Critical patent/KR20100018888A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101023357B1 publication Critical patent/KR101023357B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/38—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents with thermal insulation
    • B65D81/3876—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents with thermal insulation insulating sleeves or jackets for cans, bottles, barrels, etc.
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/18—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents providing specific environment for contents, e.g. temperature above or below ambient
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/72—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for for edible or potable liquids, semiliquids, or plastic or pasty materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/12—Arrangements of compartments additional to cooling compartments; Combinations of refrigerators with other equipment, e.g. stove
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2203/00—Decoration means, markings, information elements, contents indicators
    • B65D2203/04—Level indicators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2203/00—Decoration means, markings, information elements, contents indicators
    • B65D2203/12—Audible, olfactory or visual signalling means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/90—External refrigeration, e.g. conventional closed-loop mechanical refrigeration unit using Freon or NH3, unspecified external refrigeration
    • F25J2270/908—External refrigeration, e.g. conventional closed-loop mechanical refrigeration unit using Freon or NH3, unspecified external refrigeration by regenerative chillers, i.e. oscillating or dynamic systems, e.g. Stirling refrigerator, thermoelectric ("Peltier") or magnetic refrigeration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

본 발명은 기존의 냉각 장치인 냉장고, 김치 냉장고 등의 구성을 크게 변경하지 않고, 슬러시를 제조할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 냉각 장치 내에 위치되어 내부 케이싱에 담겨지는 액체를 과냉각 상태로 보관할 수 있는 슬러시 제조 용기로서, 비 금속 재질로 이루어지며, 액체가 저장될 수 있는 공간을 제공하는 내부 케이싱; 내부 케이싱의 외부를 둘러싸며, 내부 케이싱의 상, 하부에 각각 접촉하는 상부 접촉부, 하부 접촉부 및 상,하 접촉부 사이에 내부 케이싱과 접촉하지 않는 비접촉부를 구비하는 전도층; 전도층의 외부를 둘러싸는 단열층; 최 외측에 위치하며 외관을 형성하는 외부 케이싱; 및 전도층의 상부 접촉부와 단열층 사이에 위치하는 히터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
과냉각, 슬러시, 용기, 히터, 냉각 장치

Description

슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는 냉각 장치{CONTAINER FOR PREPARING SLUSH, APPARATUS FOR PREPARING SLUSH AND REFREGERATING APPARATUS HAVING THE SAMES}
본 발명은 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는 냉각 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 기존의 냉장고와 같은 냉각 장치의 구성을 크게 변경하지 않고, 냉각 장치 내에 구비되어 슬러시를 제조할 수 있는 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는 냉각 장치에 관한 것이다.
과냉각이란, 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 구성원자가 각 온도에 따른 안정상태로 변화할 만한 여유가 없기 때문에, 출발점 온도에서의 안정상태를 그대로 지니거나, 또는 일부분이 종점 온도에서의 상태로 변화하다가 마는 현상이 일어난다.
예를 들어, 물을 서서히 냉각하면, 0℃ 이하의 온도가 되어도 일시적으로 응 고하지 않는다. 그러나, 물체가 과냉각상태로 되면 일종의 준안정 상태가 되어, 사소한 자극에 의해서도 그 불안정한 평형상태가 깨져서 보다 안정된 상태로 옮아가기 쉽다. 즉, 과냉각된 액체에 그 물질의 작은 조각을 투입하거나, 액체를 갑자기 흔들면 즉시 응고하기 시작하여 액체의 온도가 응고점까지 올라가고, 그 온도에서 안정된 평형상태를 유지하게 된다.
종래에 정전장 분위기를 냉장고 내에 만들고, 이 냉장고 내에서 육류, 어류의 해동을 마이너스 온도에서 하는 것이 행해지고 있다. 또, 육류, 어류에 더하여 과일류의 선도를 유지하는 것이 행해지고 있다.
이러한 기술은 과냉각(supercooling) 현상을 이용한 것으로, 이 과냉각 현상은 용융체 또는 고체가 평형상태에서의 상전이 온도 이하까지 냉각되어도 변화를 일으키지 않는 현상을 지칭한다.
이러한 기술로서는, 대한민국 공개특허공보 특2000-0011081호인 정전장 처리 방법, 정전장 처리장치 및 이들에 사용되는 전극이 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 해동 및 선도유지장치의 실시의 형태를 나타낸 도면으로서, 보냉고(1)는 단열재(2), 외벽(5)에 의해 구성되고, 고내 온도조절기구(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 고내에 설치된 금속선반(7)은 2단 구조이고, 각 단에 야채류, 육류, 어개류의 해동 또는 선도 유지 및 숙성 대상물이 탑재된다. 금속선반(7)은 절연체(9)에 의해 고의 바닥면으로부터 절연되어 있다. 그리고, 고전압 발생장치(3)는 직류 및 교류전압을 0∼5000V까지 발생시킬 수 있어, 단열재(2)의 내측은 염화 비닐 등의 절연판(2a)으로 피복되어 있다. 상기 고전압 발생장 치(3)의 전압을 출력하는 고압 케이블(4)은 외벽(5), 단열재(2)를 관통하여 금속선반(7)에 접속되어 있다.
보냉고(1)의 앞면에 설치된 도어(6)를 열면, 도시하지 않은 안전스위치(13)(도 2 참조)가 오프되어, 고전압 발생장치(3)의 출력이 차단되도록 되어 있다.
도 2는 고전압 발생장치(3)의 회로 구성을 나타낸 회로도이다. 전압조정트랜스(15)의 1차측에는 AC 100V가 공급된다. 부호 (11)은 전원램프, 부호 (19)는 작동상태를 나타낸 램프이다. 전술한 도어(6)가 닫혀 있고 안전스위치(13)가 온상태에서는 릴레이(14)가 작동하고 있으며, 이 상태가 릴레이동작램프(12)에 의해 표시되고 있다, 릴레이의 동작에 의해 릴레이 접점(14a,14b,14c)이 닫히고, AC 100V 전원이 전압조정트랜스(15)의 1차측에 인가된다.
인가전압은 전압조정트랜스(15)의 2차측의 조정노브(15a)에 의해 조정되고, 조정된 전압치는 전압계에 표시된다. 조정노브(15a)는 전압조정트랜스(15)의 2차측 승압트랜스(17)의 1차측에 접속되고, 이 승압트랜스(17)에서는, 예를 들면 1 : 50의 비율로 승압되어, 예를 들면 60V의 전압이 가해지면 3000V로 승압된다.
승압트랜스(17)의 2차측 출력의 일단(O1)은 고압 케이블(4)을 통해 보냉고로부터 절연되어 있는 금속선반(7)에 접속되고, 출력의 타단(O2)는 어스된다. 또, 외벽(5)은 어스되므로, 보냉고(1)의 사용자가 보냉고의 외벽에 접촉해도 감전되는 것이 아니다. 또, 금속선반(7)은 도 1에서는 고내에서 노출되어 있으면,금속선반(7)은 고내에서 절연상태로 유지될 필요가 있으므로, 고내 벽으로부터 이간시킬 필요 가 있다(공기가 절연작용을 함). 또, 금속선반(7)으로부터 대상물(8)이 돌출하여 고내 벽에 접하면 전류가 고벽을 통해 그라운드로 흐르므로, 상기 절연판(2a)을 내벽에 붙이면 인가되는 전압의 드롭이 방지된다. 그리고, 상기 금속선반(7)을 고내에서 노출시키지 않고 염화 비닐재 등으로 피복해도 고내 전체가 전장 분위기로 된다.
이러한 종래 기술의 경우, 냉각 수납되는 수납물에 전기장 또는 자기장을 인가하여, 수납물이 과냉각 상태에 진입하도록 하기 때문에, 수납물의 과냉각 상태에서의 보관을 위해, 전기장 또는 자기장을 생성하기 위한 복잡한 장치가 구비되어야 하며, 이러한 전기장 또는 자기장의 생성을 위한 높은 전력소비가 요구된다. 또한, 이러한, 전기장 또는 자기장을 생성하는 장치는 고전력으로 인하여, 전기장 또는 자기장의 생성시, 차단시에 사용자의 안전을 위한 장치(예를 들면, 전기장 또는 자기장 차폐구조, 차단 장치 등)가 추가적으로 구비되어야 한다.
본 발명은 기존의 냉각 장치인 냉장고, 김치 냉장고 등의 구성을 크게 변경하지 않고, 슬러시를 제조할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 슬러시 제조 용기 또는 슬러시 제조 장치가 무선으로 전력을 송수신할 수 있어, 냉각 장치로부터 슬러시 제조 용기 및 슬러시 제조 장치를 선택적으로 탈부착할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 냉각 장치 내에 위치되어 내부 케이싱에 담겨지는 액체를 과냉각 상태로 보관할 수 있는 슬러시 제조 용기로서, 비 금속 재질로 이루어지며, 액체가 저장될 수 있는 공간을 제공하는 내부 케이싱; 내부 케이싱의 외부를 둘러싸며, 내부 케이싱의 상, 하부에 각각 접촉하는 상부 접촉부, 하부 접촉부 및 상,하 접촉부 사이에 내부 케이싱과 접촉하지 않는 비접촉부를 구비하는 전도층; 전도층의 외부를 둘러싸는 단열층; 최 외측에 위치하며 외관을 형성하는 외부 케이싱; 및 전도층의 상부 접촉부와 단열층 사이에 위치하는 히터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 비접촉부는, 내부 케이싱과 소정 간격을 유지하며, 상부 접촉부 및 하부 접촉부를 연결하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 내부 케이싱은, 내면에 비접촉부의 위 치를 알려주는 표시가 있는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 전도층의 비접촉부와 내부 케이싱 사이에 단열재가 포함되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 전도층의 비접촉부와 내부 케이싱 사이에 공기층이 포함되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 히터의 발열량을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 내부 케이싱에 설치되며, 액체를 자극하여 빙결핵 생성을 유도하는 빙결핵 생성 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 빙결핵 생성 장치는 팰티어 소자인 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 빙결핵 생성 장치에 전원을 공급하는 전원 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 전원 공급부로부터 빙결핵 생성 장치로 전원이 공급되는 것을 조절하는 스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 용기 내에 저장된 액체의 상태를 표시하는 디스플레이부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 용기 내에 저장된 액체의 온도를 측정할 수 있는 센서; 및 액체의 온도 변화를 통해 액체의 상태 변화를 판단하는 제어부;를 더 포함하고, 제어부는, 액체의 상태 변화를 디스플레이부를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 비 금속 재질로 이루어지며, 액체가 저장될 수 있는 공간을 제공하는 내부 케이싱, 내부 케이싱의 외부를 둘러싸며, 내부 케이싱의 상, 하부에 각각 접촉하는 상부 접촉부, 하부 접촉부 및 상,하 접촉부 사이에 내부 케이싱과 접촉하지 않는 비접촉부를 구비하는 전도층, 전도층의 측면을 둘러싸는 단열층, 최 외측에 위치하며 외관을 형성하는 외부 케이싱 및 상부 접촉부와 단열층 사이에 위치하며 액체로 열을 공급하는 히터;를 구비하는 슬러시 제조 용기; 및 냉기가 제공되며, 슬러시 제조 용기가 위치할 수 있는 저온 공간;을 포함하여, 용기에 담겨지는 액체를 과냉각 상태로 보관할 수 있는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 저온 공간은, 히터로 전력을 송신하는 전력 송신부가 구비되고, 슬러시 제조 용기는, 전력 송신부로부터 전력을 수신하는 전력 수신부가 구비되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 내부 케이싱의 내측에, 슬러시 제조 용기에 저장된 액체의 빙결핵 생성을 유도하는 빙결핵 생성 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 저온 공간은, 히터로 전력을 송신하는 전력 송신부가 구비되고, 슬러시 제조 용기는, 전력 송신부로부터 전력을 수신하는 전력 수신부가 구비되며, 빙결핵 생성 장치 및 히터는 전력 수신부로부터 전력을 공급받는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 저온 공간은, 용기의 하부로만 냉기가 유입되도록 안내하는 칸막이를 구비하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 냉동 사이클에 의해 냉기가 형성되는 냉각실; 비 금속 재질로 이루어지며, 액체가 저장될 수 있는 공간을 제공하는 내부 케이싱, 내부 케이싱의 외부를 둘러싸며, 내부 케이싱의 상, 하부에 각각 접촉하는 상부 접촉부, 하부 접촉부 및 상,하 접촉부 사이에 내부 케이싱과 접촉하지 않는 비접촉부를 구비하는 전도층, 전도층의 측면을 둘러싸는 단열층, 최 외측에 위치하며 외관을 형성하는 외부 케이싱 및 상부 접촉부와 단열층 사이에 위치하며 액체로 열을 공급하는 히터;를 구비하는 슬러시 제조 용기; 및 냉각실 내에 위치하며, 슬러시 제조 용기가 삽입되는 장착부; 및 장착부에 설치되며, 슬러시 제조 용기의 히터로 전력을 송신하는 전력 송신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 슬러시 제조 용기 내에 저장된 액체의 상태를 표시하는 디스플레이부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 슬러시 제조 용기 내에 저장된 액체의 온도를 측정할 수 있는 센서; 및 액체의 온도 변화를 통해 액체의 상태 변화를 판단하는 제어부;를 더 포함하고, 제어부는, 액체의 상태 변화를 디스플레이부를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 내부 케이싱의 내측에, 슬러시 제조 용기에 저장된 액체의 빙결핵 생성을 유도하는 빙결핵 생성 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 장착부는, 냉각실에 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 냉각실을 개폐하는 도어; 및 도어 측에 위치하는 소정의 공간 및 도어의 외부에서 소정의 공간을 개방하는 홈바 도어를 구비하는 홈바;를 더 포함하며, 장착부는, 홈바에 위치하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 장착부에 형성되며, 슬러시 제조 용기의 일부로만 냉기가 흐르도록 냉기를 안내하는 칸막이;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 슬러시 제조 용기는 하단이 모서리 없이 둥글게 형성되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기를 제공한다.
본 발명에 따른 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 냉각 장치는 종래의 냉각 장치의 구조를 변경하지 않고도 액체를 과냉각 상태로 저장하고, 슬러시를 제 조할 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 슬러시 제조 용기는, 복수 개의 층으로 형성되어, 내부에 저장되는 액체가 급격하게 온도변화하지 않고 과냉각 상태를 유지하게 할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 슬러시 제조 용기는, 사용자 인터페이스를 통해 슬러시 제조 상태를 용기 외부에서 확인할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 냉각 장치는 히터를 이동시킬 수 있어, 액체의 계면의 온도를 소정 온도로 유지시켜 과냉각 성능을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 냉각 장치는 무선 전력 전송 장치를 통해 전력을 송수신함으로써, 슬러시 제조 용기 및 슬러시 제조 장치를 간편하게 탈부착할 수 있다는 장점이 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 냉각 장치(이하, 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 냉각 장치를 통칭하여 '과냉각 장치'라고 한다)에 적용되는 과냉각 과정을 나타내는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각 공간(S) 내에 액체(L)를 수용하는 용기(C)가 냉각된다.
냉각 공간(S)의 냉각 온도가 예를 들면, 상온에서부터 0도(물의 상전이 온도) 또는 액체(L)의 상전이 온도 이하로 냉각된다고 가정한다. 이러한 냉각이 진행 될 때, 예를 들면, 물의 경우 -1 ~-5℃ 정도에서 얼음 결정이 최대로 생성되는 물의 최대 빙결정 생성대의 온도(약 -1~ -5℃) 이하에서 또는 액체(L)의 최대 빙결정 생성대 이하에서의 냉각 온도에서도 물 또는 액체(L)의 과냉각 상태를 유지시키려 한다.
이러한 냉각 중에 액체(L)로부터 증발이 이루어져서, 수증기가 용기(C) 내의 기체(또는 공간)(Lg) 내로 유입된다. 용기(C)가 뚜껑(Ck)에 의해 폐쇄된 경우, 증발된 수증기로 인하여, 기체(Cg)는 과포화 상태가 될 수 있다. 다만, 본 명세서에서 용기(C)는 뚜껑(Ck)을 선택적으로 포함할 수 있으며, 포함된 경우 냉각 공간의 냉기가 직접적으로 유입되거나, 액체(L)의 표면 또는 표면 상의 기체(Lg)의 온도가 냉기에 의해 냉각되는 것을 어느 정도 방지할 수도 있다.
냉각 온도가 액체(L)의 최대 빙결정 생성대의 온도에 도달하거나 통과하면서 기체(Lg) 내의 수증기 또는 용기의 내측벽의 물방울이 결빙될 수 있다. 또는, 액체(L)의 표면(Ls)과, 용기(C)의 내측벽(냉각 공간(S)의 냉각 온도에 거의 일치함)이 접하는 부분에서 응축이 일어나고 이러한 응축된 액체(L)가 얼음 결정인 빙결핵으로 형성될 수 있다.
예를 들면, 기체(Lg) 내의 빙결핵이 하강하여 액체(L)의 표면(Ls)을 통하여 액체(L)에 침투하게 되면, 액체(L)의 과냉각 상태가 해제되어, 액체(L)에 결빙 현상이 야기되어, 액체(L)의 과냉각이 해제된다.
또는, 빙결핵이 액체(L)의 표면(Ls)과 접하게 됨으로써, 액체(L)의 과냉각 상태가 해제되어, 액체(L)에 결빙 현상이 야기될 수 있다.
이에 따라, 본 발명인 과냉각 장치는 냉각 공간(S)에 수납된 용기(C) 및 액체(L)에 에너지(예를 들면, 열에너지)를 인가 또는 공급하여, 기체(Lg) 및 액체(L)의 온도를 제어하여, 액체(L)가 액체의 상전이 온도 이하에서도 무동결 상태 즉, 과냉각 상태를 유지하도록 한다. 여기서, 기체(Lg)는 액체(L)에 접하면서 액체(L)의 상층부에 위치하는 것으로, 본 명세서에서는 액체 상층부(또는 수납물 상층부)로 정의되며, 이러한 액체 상층부는 기체(Lg) 이외에도, 액체(L)에 부유할 수 있는 기름층 또는 플라스틱 또는 기타 수지를 포함하는 물체가 될 수 있다. 아울러, 본 실시예에서 편의상, 액체(L)로 기재되어 있으나, 액체(L)뿐만 아니라, 육류 및 어류, 야채, 과일 등과 같은 일반 수납물에도 적용될 수 있다.
이러한 온도 제어에 의한 과냉각 상태의 유지는 도 4 및 5에서 상세하게 설명된다.
도 4 및 5는 도 3에 따른 물의 과냉각 상태 그래프이다.
먼저, 도 4는 냉각 공간(S)을 일정 온도(예를 들면, -12℃ 정도)로 냉각 온도를 유지하거나, 냉각할 때, 수납된 액체(L)(본 실시예에서는 증류수 또는 물) 및 액체 상층부(Lg)의 온도는 냉각 온도에 대응하여, 점차 낮아지게 된다. 다만, 도 3에서 기재된 바와 같이, 액체(L) 및/또는 액체 상층부(Lg)에 에너지(예를 들면, 열에너지)를 인가하여 액체 상층부(Lg)의 온도가 액체(L)의 온도보다 높도록 유지할 경우, 액체(L)의 온도가 물의 최대빙결정생성대보다 낮은 약 -10℃에서도 과냉각 상태를 유지하여 무동결되고 있음을 알 수 있다.
만약, 액체(L)가 동결되는 경우에는, 액체(L)의 온도가 상전이 온도를 일정 하게 유지하거나 상전이 온도 이하에서 급격하게 상전이 온도로 상승하게 된다.
도 5는 냉각온도와, 용기의 각 부분의 온도 및 액체 상층부의 온도 간의 상관 관계를 나타내는 온도 그래프이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 냉각 공간(S)의 냉각 온도는 냉동 싸이클(즉, 냉각 수단)에 동작에 따라 다소 간의 변동폭을 지니면서 실질적으로 일정한 냉각 온도를 유지하게 된다. 용기(C)의 경우, 액체(L)에 접하게 되므로, 용기(C)의 온도는 액체(L)의 온도에 거의 일치하게 된다. 따라서, 용기(C)의 상부, 중부, 하부의 온도를 감지하더라도 실질적으로 동일한 온도값을 나타내게 된다. 도 5에서도, 용기(C)의 상부, 중부, 하부의 온도 즉, 액체(L)의 온도보다 액체 상층부(Lg)의 온도를 제어하게 되면, 액체(L)가 과냉각 상태를 상전이 온도 이하에서도 유지하게 됨을 알 수 있다.
즉, 본 발명인 과냉각 장치는 액체(L) 및/또는 용기(C)에 에너지를 인가하여, 액체 상층부(Lg)의 온도가 액체(L)의 온도보다 높도록 함으로써, 더욱 바람직하게는, 액체 상층부(Lg)의 온도가 액체(L)의 상전이 온도 이상으로 함으로써, 용기(C) 내의 액체(L)가 상전이 온도 이하에서, 또는 액체(L)의 최대 빙결정 생성대 온도 이하에서도 과냉각 상태를 유지하게 된다.
액체(L)의 경우를 예시적으로 설명하였으나, 액체를 포함하는 수납물의 경우에도 수납물 내의 액체를 지속적으로 과냉각시킴으로써 수납물의 신선한 장기 보관이 가능하게 되므로, 위의 과정을 적용하여 수납물이 상전이 온도 이하에서 과냉각 상태로 유지될 수 있다. 또한, 도 5에서와 같이, 냉각 온도가 변동되더라도, 온도 제어를 통하여, 액체(L)의 온도를 원하는 온도로 유지할 수도 있다.
또한, 본 발명에 적용되는 에너지는 열 에너지, 전기 또는 자기 에너지, 초음파 에너지, 광 에너지 등의 적용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬러시 제조 용기의 단면을 도시한 도면이다. 슬러시 제조 용기(300)는 슬러시 제조 용기에 저장되는 액체와 접촉하는 내부 케이싱(310), 내부 케이싱(310)의 외측에 위치하는 슬러시 제조 용기(300)에 저장되는 액체로 열을 고르게 전달하기 위한 전도층(320), 전도층의 외측에 위치하며, 열전도성이 낮은 물질로 이루어져 슬러시 제조 용기가 위치하는 냉각 공간으로부터 소정의 단열성을 제공하는 단열층(330) 및 슬러시 제조 용기의 외관을 형성하는 외부 케이싱(340)으로 이루어진다.
내부 케이싱(310)은 PP, PET, ABS 등의 비금속 재질로 코팅되거나, PP, PET, ABS 등의 비금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 슬러시 제조 용기(300)에 저장되는 액체가 금속과 접촉하는 경우, 빙결핵이 생성될 가능성이 높아 과냉각 성능이 저하된다. 내부 케이싱(310)은 일반적인 음료 또는 물 저장 용기와 같이 상부가 개방된 원통형이다.
내부 케이싱(310)의 외부층은 전도층(320)으로, 전도층(320)의 내측 및 외측으로부터 전달되는 열(heat) 및 냉기(cold)가 전도층(320) 전체로 전달되어 전도층(320) 자체의 온도 분포가 고르게 이루어진다. 이렇게 열(heat) 및 냉기(cold)가 전도층(320) 전체에서 고르게 분포된 다음, 전도층(320)을 통하여 내부 케이싱(310) 내에 저장되는 액체로 전달되도록 한다. 따라서 내부 케이싱(310) 내에서 저장되는 액체의 위치 차이에 따른 온도 편차가 줄어들어, 과냉각 성능을 향상시킬 수 있다. 액체의 온도 편차에 따른 대류 현상이 활발해지면 액체에 충격이 가해져 빙결핵이 형성될 수도 있기 때문에, 액체는 최대한 정적인 상태로 유지되는 것이 바람직하기 때문이다.
전도층(320)은 열 전도성이 높은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 스테인리스 스틸 등의 금속으로 형성하여, 전도층(320) 전체로 열 또는 냉기가 고르게 전달되도록 할 수 있다. 전도층(320)은 내부 케이싱(310) 내에 액체와 공기층의 계면에 대해 상부에 위치하며 내부 케이싱(310)과 접촉하고 있는 상부 접촉부(3201), 액체와 공기층의 계면에 대해 하부에 위치하며 내부 케이싱(310)과 접촉하고 있는 하부 접촉부(320b) 및 액체와 공기층의 계면 부근에 위치하며 내부 케이싱(310)과 소정 간격을 가지는 비접촉부(320c)을 포함한다. 비접촉부(320c)은 상부 접촉부(320a) 및 하부 접촉부(320b)와 각각 접촉하며, 상부 접촉부(320a)와 하부 접촉부(320b)간의 열전달을 매개한다. 즉, 후술할 히터(350)의 열을 상부 접촉부(320a)로부터 하부 접촉부(320b)로 전달하여 슬러시 생성 용기(300) 전체에 열이 고르게 분포하도록 한다.
비접촉부(320c)와 내부 케이싱(310) 사이에는 단열재(325)가 포함되어, 비접촉부(320c)를 통해 액체와 공기층의 계면으로 열이 전달되는 것을 방지한다. 액체와 공기층의 계면에서는 온도가 쉽게 변하기 때문에 과냉각이 해지되기 쉽기 때문이다.
전도층(320)의 외부층은 단열층(330)으로, 열전도성이 낮은 EP나 PU와 같은 물질로 형성된다. 일반적으로 냉각 공간(냉장고의 냉동실)은 대략 -12℃ ~ -20℃ 정도의 온도를 유지하나, 물의 무동결 상태로 저장될 수 있는 온도는 대략 -10℃ 정도이다. 따라서 내부 케이싱(310)에 저장되는 액체의 온도를 최대빙결정생성대의 온도대로 유지하기 위해, 후술하는 히터(350)를 구비하여 냉각 공간의 온도보다 높게 유지한다. 이때, 냉각 공간으로부터 냉기가 전달되는 전달률을 줄이기 위하여, 단열층(330)이 포함된다. 단열층(330)은 냉각 공간으로부터 냉기가 슬러시 생성 용기(300) 내의 액체로 전달되는 정도를 줄여주는 동시에, 히터(350)의 열이 냉각 공간으로 전달되는 것도 방지한다. 냉각 공간으로부터 냉기가 슬러시 생성 용기(300) 내로 전달되는 양이 줄어들기 때문에 단열층(330)이 존재하지 않을 때와 비교하면 히터(350)가 평균적을 발열해야 하는 발열량을 줄일 수 있어, 에너지 효율을 높일 수 있다.
단열층(330)의 외부에는 외부 케이싱(340)이 형성된다. 외부 케이싱(340)의 재질 등은 특별히 한정되지 않으나, 내부 케이싱(310)과 동일한 재질을 이용하여 내부 케이싱(310)과 일체로 형성할 수도 있고, 내부 케이싱(310)과 다른 재질로 형성될 수도 있다.
전도층(320)과 단열층(330) 사이에는 슬러시 제조 용기(300) 내에 저장되는 액체의 동결을 방지하기 위해, 슬러시 제조 용기(300)가 위치하는 냉각 공간의 온도보다 액체의 온도를 높여줄 수 있는 히터(350)가 설치된다. 히터(350)는 슬러시 제조 용기(300)의 상측에 설치되며 전도층(320)의 상부 접촉부(320a)로 열을 전달한다. 히터(350)는 액체의 상부에 위치하는 공기층의 온도를 영상의 온도로 유지시 켜주는 역할을 한다. 일반적으로 액체의 상면, 즉 액체와 공기의 계면에서부터 빙결핵이 생성되어 액체가 동결하기 시작하므로, 공기층의 온도를 영상으로 유지하여 액체와 공기의 계면에서 동결이 일어나는 것을 방지한다. 슬러시 제조 용기(300)에는 액체와 공기의 계면이 히터(350)의 하측에 위치할 수 있도록, 즉, 전도층(320)의 비접촉부(320c)에 액체와 공기의 계면이 위치하도록 안내선 내지는 안내 눈금 등이 표시되어 있는 것이 바람직하다. 안내선 또는 안내 눈금은 내부 케이싱(310)에 소정의 형상 또는 글씨로 음각 또는 양각으로 새길 수도 있고, 인쇄할 수도 있다. 외부 케이싱(340)에 안내선 또는 안내 눈금이 표시되어도 무방하다. 슬러시 제조 용기(300)의 하측에 위치되는 전도층(320)의 하부 접촉부(320b)는 슬러시 제조 용기(300)에 저장되는 액체의 온도를 조절하는 역할을 한다. 히터(350)로부터 상부 접촉부(320a)로 전달된 열이 비접촉부(320c)를 통해 하부 접촉부(320b)로 전도되어 슬러시 제조 용기(300) 내에 저장되는 액체의 상, 하부 위치에 따른 온도차가 거의 없도록 한다. 또한, 슬러시 제조 용기(300) 내에 위치하는 액체가 과냉각 상태를 유지하도록 온도를 제어한다. 히터(350)를 제어하는 제어부(미도시)가 포함되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 제어부(미도시)는 슬러시 제조 용기(300)에 저장되는 액체의 종류에 따라 히터(350)의 발열량을 각각 다르게 제어하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 슬러시 제조 용기(300)에 저장되는 액체가 물인 경우, 탄산 음료인 경우, 과일 주스인 경우 등 일반적으로 슬러시 형태로 이용하는 액체는 그 종류가 제한되어 있다. 슬러시 제조 용기(300)의 외면에 형성되는 사용자 인터페이스 또는 슬러시 제조 용기(300)가 위치하는 냉각 장치의 사용자 인터페이스 등을 통해 슬러시 제조 용기(300)에 저장하는 액체의 종류를 사용자로부터 입력받고, 입력받은 정보에 따라 제어부(미도시)가 히터(350)의 발열량을 조절하는 경우 여러 종류의 음료를 슬러시 제조 용기(300)를 통해 슬러시를 제조할 수 있다는 장점이 있다.
히터(350)는 일반적으로 전열기에 주로 쓰이는 열선을 이용한 선상의 히터, 면상의 히터 또는 밴드 형상의 히터를 이용할 수 있다. 선상 히터 또는 면상 히터는 슬러시 제조 용기(300)의 전도층(320)을 감도록 설치하며, 밴드 형상의 히터는 전도층(320)을 감도록 설치하거나, 전도층(320)을 대체할 수 있다. 내부가 금속인 밴드 형상의 히터가 전도층(320)을 대체하는 경우, 액체의 계면 부분에는 히터가 설치되지 않고, 액체의 계면을 기준으로 하측과 상측에 각각 두 개의 밴드 형상 히터가 설치되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 슬러시 제조 용기(300)는 전도층(320)과 단열층(330) 사이에 상변화층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상변화층(미도시)은 슬러시 제조 용기(300) 내에 저장되는 액체가 과냉각 상태로 저장되는 동안 상변화를 일으키는 물질로 이루어지는 층으로, 액체가 과냉각 상태에서 동결을 일으키는 동안 상변화층의 상변화에 의한 현열과 잠열을 액체의 상변화에 이용할 수 있어, 동일한 양의 액체로 더 많은 양의 슬러시를 제조할 수 있다는 장점이 있다.
도 7는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬러시 제조 용기를 도시한 사시도이다. 슬러시 제조 용기(300)의 외면에는 사용자의 조작을 위한 사용자 인터페이스(360)가 설치되는 것이 바람직하다. 사용자 인터페이스는 디스플레이부(362)를 포함하며, 디스플레이부(362)는 슬러시 제조 용기(300)에 저장된 액체의 상태를 표 시한다. 디스플레이부(362)는 액체가 최대빙결정생성대의 온도(물의 경우 약 -1~ -5℃)보다 높은 경우, '준비중'이라는 표시를 하고, 최대빙결정생성대의 온도나 그 이하의 온도에서는 '과냉각'상태라는 표시를 한다.
도 8을 참조하면, 슬러시 제조 용기에 저장된 액체는 0℃ 이하의 온도로 동결되지 않고 과냉각 상태로 저장된다. 최대빙결정생성대의 온도보다 낮은 온도에서도 동결되지 않도록 상술한 상부 히터(352: 도 6에 도시)와 하부 히터(354: 도 6에 도시)에 의해 열을 제공받아 과냉각 상태를 유지한다. 슬러시 제조 용기(300) 내에 더욱 상세하게는 내부 케이싱(310) 내에 액체의 온도를 측정하는 센서(미도시)가 설치된다. 센서에 의해 측정된 온도가 최대빙결정생성대(물의 경우 -1℃ ~ -5℃)의 온도보다 높은 경우, 즉, 일 예로 액체가 물인 경우 물의 온도가 -1℃보다 높은 경우 슬러시를 제조할 수 없는 상태이므로 디스플레이부(362)는 '준비중'으로 표시한다. 또한 액체가 최대빙결정생성대(물의 경우 -1℃ ~ -5℃) 이하의 온도인 경우 '과냉각'으로 표시한다. 과냉각 상태로 저장되던 액체가 자극을 받아 동결되기 시작하면, 상변화 온도로 온도가 올라가게 된다(물의 경우 1℃ ~ -1℃). 센서(미도시)는 도 8에 도시된 바와 같이 액체가 최대빙결정생성대의 온도 또는 그보다 낮은 온도로 유지되다가 온도가 갑자기 상승하면, 사용자 인터페이스(360), 히터(350) 및 센서(미도시)와 연결된 제어부(미도시)는 이를 슬러시 제조 상태로 인식한다. 상변화 중에는 액체와 고체의 혼합물, 즉 슬러시의 온도가 변하지 않는다. 이후, 상변화가 끝나게 되면, 슬러시 제조 용기(300)의 위치 등에 따라 슬러시의 온도가 상승하거나 하강하게 된다. 이러한 온도 변화를 감지하여, 슬러시의 제조가 완료되었다 고 판단되면 제어부(미도시)는 디스플레이부(362)를 통해 '슬러시'라고 표시한다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 사용자 인터페이스(360)는 디스플레이부(362) 이외에 버튼(364)을 구비한다. 일 예로, 버튼(364)은 전원 버튼(364a), 액체 선택 버튼(364b) 및 슬러시 제조 버튼(364c)를 포함한다. 전원 버튼(364a)에 의해 전원이 인가되면 제어부(미도시)는 히터(350), 센서(미도시) 등을 작동시켜, 액체의 온도 변화를 감지하면서 히터(350)의 발열량을 제어한다. 또한 액체 선택 버튼(364b)은 상술한 바와 같이, 슬러시 제조 용기(300) 내에 저장되는 액체가 무엇인지 사용자가 선택할 수 있으므로, 각기 다른 최대빙결정생성대를 가지는 액체를 그 물성에 맞추어 히터(350)의 발열량을 제어할 수 있고, 슬러시 제조 상태를 확인하여 디스플레이부(362)를 통해 표시할 수 있다. 슬러시 제조 버튼(364c)은 후술하는 빙결핵 생성 장치(370)와 연결되어, 과냉각 상태의 액체에 자극을 가하여 빙결핵을 형성하여 동결이 시작되도록 한다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬러시 제조 용기가 구비하는 빙결핵 생성 장치가 개략적으로 도시된 도면이다. 슬러시 제조 용기(300)에는 과냉각 상태로 저장되는 액체에 자극을 가하여 빙결핵을 생성하고, 동결을 유도하는 빙결핵 생성 장치(370)가 구비된다. 빙결핵 생성 장치(370)는 내부 케이싱(310) 내면에 일부가 노출되어 액체에 직접 자극을 가할 수 있게 설치된다. 빙결핵 생성 장치(370)에 전원을 인가하여 액체에 자극을 가하도록 하는 스위치가 빙결핵 생성 장치(370)와 연결되며, 스위치는 바람직하게는 상술한 사용자 인터페이스(360)의 슬러시 제조 버튼(364c)이다. 빙결핵 생성 장치(370)에 인가되는 전원은 히터(350)와 동일한 전 원을 공유할 수 있으나, 빙결핵 생성 장치(370)에서 과냉각 상태의 액체에 자극을 가할 때만 이용되므로 빙결핵 생성 장치(370) 자체의 전력 소모량이 적으므로 건전지 등을 이용할 수도 있다. 빙결핵 생성 장치(370)는 가장 간단한 장치로, 펠티어 소자를 이용할 수 있다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 슬러시 제조 장치를 도시한 도면이다. 슬러시 제조 장치는 슬러시 제조 용기(300)와 용기 수용부(400)를 포함한다. 슬러시 제조 용기(300)는 제1 실시예와 마찬가지로, 내부 케이싱(310), 전도층(320), 단열층(330) 및 외부 케이싱(340)을 포함한다. 다만, 내부 케이싱(310), 전도층(320) 및 외부 케이싱(340)만 상부가 개방된 원통 형상이고, 단열층(330)은 상,하부가 개방된 원통 형상으로 형성된다. 즉, 내부 케이싱(310), 전도층(320) 및 외부 케이싱(340)은 하면 및 측면을 구비하고, 단열층(330)은 측면만을 구비한다. 슬러시 제조 용기(300)는 탈착 가능한 뚜껑(300T)을 더 구비한다. 한편, 슬러시 제조 용기(300) 내에 저장되는 액체를 과냉각 상태로 유지하기 위하여 열을 제공하는 히터(350)는 슬러시 제조 용기(300)의 외부에 위치한다. 슬러시 제조 용기(300)에는 전도층(320)의 상부 접촉부(320a)에 히터(350)가 설치되며, 히터(350)의 열이 상부 접촉부(320a), 비접촉부(320c) 및 하부 접촉부(320b)로 차례로 전달되어 슬러시 제조 용기(300) 전체로 열이 고르게 전달된다.
한편 슬러시 제조 장치는 저온으로 유지되는 저온 공간에 위치한다. 저온 공간은 일반적인 냉장고, 김치 냉장고 내부의 냉각 공간으로, 특히 냉동실인 것이 바람직하다. 슬러시 제조 장치의 용기 수용부(400) 자체가 저온 공간으로부터 탈착 가능하게 설치될 수도 있고, 저온 공간에 고정될 수도 있다. 용기 수용부(400)가 탈착 가능하게 설치되는 경우, 저온 공간 및 용기 수용부(400)에 각각 전원을 연결하기 위한 전원 터미널(미도시)이 형성되는 것이 바람직하다. 한편, 슬러시 제조 용기(300)에도, 빙결핵 생성 장치(370: 도 9에 도시) 및 사용자 인터페이스(360: 도 7에 도시) 등 전력을 소모하는 장치가 포함되므로, 슬러시 제조 용기(300)와 용기 수용부(400) 사이에 전력을 송수신하는 전원 터미널(미도시)이 각각 형성될 수 있다. 물론, 빙결핵 생성 장치(370: 도 9에 도시) 및 사용자 인터페이스(360: 도 7에 도시)는 전력 소모량이 크지 않은 장치들이므로, 충전지 또는 건전지를 이용하여 전원을 공급하여도 무방하다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬러시 제조 용기를 도시한 도면이다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬러시 제조 용기는 제1 내지 제2 실시예에 기술된 기술적 특징들을 선택적으로 포함하고 있으며, 슬러시 제조 용기(300)의 형상에 특징이 있다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬러시 제조 용기(300)는 일반적인 컵, 물병 등과 같이 원통형으로 형성되며, 하부 부분이 둥글게 처리되어 있다. 슬러시 제조 용기(300)의 하부 모서리가 뾰족하면, 모서리 부분이 먼저 온도가 떨어지게 된다. 따라서 국부적으로 낮아진 모서리 부분이 온도가 크게 떨어져 모서리 부분부터 먼저 동결이 시작될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 슬러시 제조 용기(300)는 하부가 모서리를 구비하지 않고, 둥글게 처리된 하부 부분을 구비한다.
도 13 및 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 냉각 장치의 실시예이다. 도 13 및 14에 도시된 바와 같이, 과냉각 장치는 냉각 공간을 제공하는 장치가 side by side 냉장고(100)의 형태로 구성되며, 제1 내지 제3 실시예에 기술된 슬러시 제조 용기(300) 또는 슬러시 제조 장치를 구비한다.
도시된 바와 같이, 냉장고(100)의 도어(200)의 일측에 냉각 공간(예를 들면, 홈바의 형태)를 개폐하기 위한 손잡이(140a)가 부착된 도어(140)가 구비되어 있다.
도 14는 도 13의 부분 사시도이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 도어(140) 내측의 냉각 공간(142)이 형성되며, 냉각 공간(142) 내부에 슬러시 제조 용기(300)가 수납될 수 있다.
이 도어(140)는 한 쌍의 경첩(141a, 141b)에 의해서 냉각 공간(142)의 하단면에 회동가능하게 지지되어 있으며, 냉각 공간(142)의 양측면(142a, 142b)에는 가이드홈(143a), (143b)(도시되지 않음)이 형성되어 있고, 일단은 이 가이드홈(143a, 143b)에 상하 이동 가능하게 연결되고, 타단은 도어(140)의 양측면에 회동가능하게 연결되는 한 쌍의 링크(144a, 144b)가 구비된다. 따라서, 도어(140)의 개폐시, 이 가이드홈(143a, 143b)에 연결된 링크(144a, 144b)의 단부는 가이드홈(143a, 143b)을 따라 상하로 이동하면서 개폐되는 도어(140)를 지지하게 된다.
한편 냉각 공간(142)에는 슬러시 제조 용기(300)의 하부로만 냉기를 안내하는 가이드(120)가 설치된다. 여기서 슬러시 제조 용기(300)의 하부란, 슬러시 제조 용기 내에 액체가 저장될 때 액체와 공기층의 계면보다 하부인 것을 의미한다. 또한 가이드(120) 하부의 냉각 공간(142)의 일 측면에는 냉기(cold air)를 유입하는 냉기 유입홀(미도시)가 설치될 수 있다. 또한, 냉기 유입홀(미도시)를 통해 슬러시 제조 용기(300)의 하부로 냉기가 유입되는 것을 조절하는 댐퍼(미도시) 및 냉기를 원활하게 유입할 수 있도록 냉기를 강제로 송풍하는 송풍팬(미도시) 등이 부가적으로 설치될 수도 있다. 또한 가이드(120)에는 슬러시 제조 용기(300)의 위치를 어느 정도 고정할 수 있는 수용홈(122)이 형성된다. 예를 들어, 무선 전력 송수신 장치(380)에 의한 전원 인가 방식이 적용되는 경우, 이 수용홈(122) 주위에 전력 송신부(382)가 구비되고, 슬러시 제조 용기(300)의 저면 측에 전력 수신부(184)가 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치는 종래의 냉각 장치가 가지는 기술적 특징들을 선택적으로 구비할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 해동 및 선도유지장치의 실시의 형태를 나타낸 도면;
도 2는 고전압 발생장치(3)의 회로 구성을 나타낸 회로도;
도 3은 본 발명에 따른 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 냉각 장치에 적용되는 과냉각 과정을 나타내는 도면;
도 4는 도 3에 따른 물의 과냉각 상태 그래프;
도 5는 냉각온도와, 용기의 각 부분의 온도 및 액체 상층부의 온도 간의 상관 관계를 나타내는 온도 그래프;
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬러시 제조 용기의 단면을 도시한 도면;
도 7는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬러시 제조 용기를 도시한 사시도;
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬러시 제조 용기에 저장된 액체의 온도 변화를 도시한 그래프;
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬러시 제조 용기가 구비하는 빙결핵 생성 장치가 개략적으로 도시된 도면;
도 10 및 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 슬러시 제조 장치를 도시한 도면;
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬러시 제조 용기를 도시한 도면;
도 13 및 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 냉각 장치를 도시한 도면.

Claims (25)

  1. 냉각 장치 내에 위치되어 내부 케이싱에 담겨지는 액체를 과냉각 상태로 보관할 수 있는 슬러시 제조 용기로서,
    비 금속 재질로 이루어지며, 액체가 저장될 수 있는 공간을 제공하는 내부 케이싱;
    내부 케이싱의 외부를 둘러싸며, 내부 케이싱의 상, 하부에 각각 접촉하는 상부 접촉부, 하부 접촉부 및 상,하 접촉부 사이에 내부 케이싱과 접촉하지 않는 비접촉부를 구비하는 전도층;
    전도층의 외부를 둘러싸는 단열층;
    최 외측에 위치하며 외관을 형성하는 외부 케이싱; 및
    전도층의 상부 접촉부와 단열층 사이에 위치하는 히터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  2. 제1항에 있어서,
    비접촉부는, 내부 케이싱과 소정 간격을 유지하며, 상부 접촉부 및 하부 접촉부를 연결하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  3. 제1항에 있어서,
    내부 케이싱은, 내면에 비접촉부의 위치를 알려주는 표시가 있는 것을 특징 으로 하는 슬러시 제조 용기.
  4. 제1항에 있어서,
    전도층의 비접촉부와 내부 케이싱 사이에 단열재가 포함되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  5. 제1항에 있어서,
    전도층의 비접촉부와 내부 케이싱 사이에 공기층이 포함되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  6. 제1항에 있어서,
    히터의 발열량을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  7. 제1항에 있어서,
    내부 케이싱에 설치되며, 액체를 자극하여 빙결핵 생성을 유도하는 빙결핵 생성 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  8. 제7항에 있어서,
    빙결핵 생성 장치는 팰티어 소자인 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  9. 제7항에 있어서,
    빙결핵 생성 장치에 전원을 공급하는 전원 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  10. 제9항에 있어서,
    전원 공급부로부터 빙결핵 생성 장치로 전원이 공급되는 것을 조절하는 스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  11. 제1항에 있어서,
    용기 내에 저장된 액체의 상태를 표시하는 디스플레이부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  12. 제11항에 있어서,
    용기 내에 저장된 액체의 온도를 측정할 수 있는 센서; 및
    액체의 온도 변화를 통해 액체의 상태 변화를 판단하는 제어부;를 더 포함하고,
    제어부는, 액체의 상태 변화를 디스플레이부를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
  13. 비 금속 재질로 이루어지며, 액체가 저장될 수 있는 공간을 제공하는 내부 케이싱, 내부 케이싱의 외부를 둘러싸며, 내부 케이싱의 상, 하부에 각각 접촉하는 상부 접촉부, 하부 접촉부 및 상,하 접촉부 사이에 내부 케이싱과 접촉하지 않는 비접촉부를 구비하는 전도층, 전도층의 측면을 둘러싸는 단열층, 최 외측에 위치하며 외관을 형성하는 외부 케이싱 및 상부 접촉부와 단열층 사이에 위치하며 액체로 열을 공급하는 히터;를 구비하는 슬러시 제조 용기;
    냉기가 제공되며, 슬러시 제조 용기가 위치할 수 있는 저온 공간;을 포함하여, 용기에 담겨지는 액체를 과냉각 상태로 보관할 수 있는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    저온 공간은, 히터로 전력을 송신하는 전력 송신부가 구비되고,
    슬러시 제조 용기는, 전력 송신부로부터 전력을 수신하는 전력 수신부가 구비되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    내부 케이싱의 내측에, 슬러시 제조 용기에 저장된 액체의 빙결핵 생성을 유도하는 빙결핵 생성 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    저온 공간은, 히터로 전력을 송신하는 전력 송신부가 구비되고,
    슬러시 제조 용기는, 전력 송신부로부터 전력을 수신하는 전력 수신부가 구비되며,
    빙결핵 생성 장치 및 히터는 전력 수신부로부터 전력을 공급받는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    저온 공간은, 용기의 하부로만 냉기가 유입되도록 안내하는 칸막이를 구비하는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 장치.
  18. 냉동 사이클에 의해 냉기가 형성되는 냉각실;
    비 금속 재질로 이루어지며, 액체가 저장될 수 있는 공간을 제공하는 내부 케이싱, 내부 케이싱의 외부를 둘러싸며, 내부 케이싱의 상, 하부에 각각 접촉하는 상부 접촉부, 하부 접촉부 및 상,하 접촉부 사이에 내부 케이싱과 접촉하지 않는 비접촉부를 구비하는 전도층, 전도층의 측면을 둘러싸는 단열층, 최 외측에 위치하며 외관을 형성하는 외부 케이싱 및 상부 접촉부와 단열층 사이에 위치하며 액체로 열을 공급하는 히터;를 구비하는 슬러시 제조 용기; 및
    냉각실 내에 위치하며, 슬러시 제조 용기가 삽입되는 장착부; 및
    장착부에 설치되며, 슬러시 제조 용기의 히터로 전력을 송신하는 전력 송신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    슬러시 제조 용기 내에 저장된 액체의 상태를 표시하는 디스플레이부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    슬러시 제조 용기 내에 저장된 액체의 온도를 측정할 수 있는 센서; 및
    액체의 온도 변화를 통해 액체의 상태 변화를 판단하는 제어부;를 더 포함하고,
    제어부는, 액체의 상태 변화를 디스플레이부를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  21. 제18항에 있어서,
    내부 케이싱의 내측에, 슬러시 제조 용기에 저장된 액체의 빙결핵 생성을 유도하는 빙결핵 생성 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  22. 제18항에 있어서,
    장착부는, 냉각실에 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  23. 제18항에 있어서,
    냉각실을 개폐하는 도어; 및
    도어 측에 위치하는 소정의 공간 및 도어의 외부에서 소정의 공간을 개방하는 홈바 도어를 구비하는 홈바;를 더 포함하며,
    장착부는, 홈바에 위치하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  24. 제18항에 있어서,
    장착부에 형성되며, 슬러시 제조 용기의 일부로만 냉기가 흐르도록 냉기를 안내하는 칸막이;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  25. 제1항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 있어서,
    슬러시 제조 용기는 하단이 모서리 없이 둥글게 형성되는 것을 특징으로 하는 슬러시 제조 용기.
KR1020080077609A 2008-08-07 2008-08-07 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치 KR101023357B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080077609A KR101023357B1 (ko) 2008-08-07 2008-08-07 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080077609A KR101023357B1 (ko) 2008-08-07 2008-08-07 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100018888A true KR20100018888A (ko) 2010-02-18
KR101023357B1 KR101023357B1 (ko) 2011-03-18

Family

ID=42089438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080077609A KR101023357B1 (ko) 2008-08-07 2008-08-07 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101023357B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160061622A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 김영현 과냉각 슬러시 제조기
KR102471974B1 (ko) * 2022-02-15 2022-11-29 주식회사 두원이엔씨 보냉 기능을 갖는 휴대용 페인트 포트

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100424106B1 (ko) * 2002-03-04 2004-03-22 위니아만도 주식회사 김치저장고 저장실의 온도보상 구조
KR20050053816A (ko) * 2003-12-03 2005-06-10 (주)씨에스씨 진공스탑퍼가 구비된 코드리스 냉온장고
WO2008004764A2 (en) * 2006-07-01 2008-01-10 Lg Electronics, Inc. Supercooling apparatus
KR100850612B1 (ko) * 2006-07-01 2008-08-05 엘지전자 주식회사 냉장고 및 냉장고의 운전 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160061622A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 김영현 과냉각 슬러시 제조기
KR102471974B1 (ko) * 2022-02-15 2022-11-29 주식회사 두원이엔씨 보냉 기능을 갖는 휴대용 페인트 포트
KR20230122958A (ko) * 2022-02-15 2023-08-22 주식회사 두원이엔씨 보냉 기능을 갖는 휴대용 페인트 통

Also Published As

Publication number Publication date
KR101023357B1 (ko) 2011-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101019879B1 (ko) 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치
KR101143972B1 (ko) 냉각 장치
US9095167B2 (en) Supercooling system for supercooling a stored liquid
US20110219805A1 (en) Non-freezing storage unit and refrigerator including the same
US8572990B2 (en) Supercooling apparatus
KR20100069564A (ko) 냉장고
KR101023357B1 (ko) 슬러시 제조 용기, 슬러시 제조 장치 및 이들을 포함하는냉각 장치
US9752813B2 (en) Refrigerator with thermoelectric device control process for an icemaker
KR20100082258A (ko) 무동결 보관고
WO2008153285A2 (en) Supercooling apparatus and method for controlling the same
KR100951525B1 (ko) 과냉각 시스템
KR101019886B1 (ko) 무동결 보관고, 과냉각 장치 및 그 제어방법
KR101040804B1 (ko) 슬러시 제조 장치
KR20110081931A (ko) 변온실 및 무동결실 기능을 수행할 수 있는 보관고 및 이를 포함하는 냉장고
KR20100082261A (ko) 과냉각 시스템
KR101210148B1 (ko) 변온실 및 무동결실 기능을 수행할 수 있는 보관고 및 이를 포함하는 냉장고
KR100961794B1 (ko) 과냉각 장치
KR20180025008A (ko) 김치 냉장고
KR101120317B1 (ko) 슬러시 제조 장치
KR20100082260A (ko) 무동결 보관고
KR101023355B1 (ko) 슬러시 제조 장치
KR20090028361A (ko) 과냉각 장치
WO2010079970A2 (ko) 냉각 장치
KR20100078975A (ko) 무동결 보관고

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140224

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150224

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160224

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170214

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190214

Year of fee payment: 9