KR20100078975A - Supercooling room - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 영하의 온도에서 식품을 동결시키지 않고 보관하는 무동결 보관고에 관한 것이다. The present invention relates to a freezing storage for storing food at temperatures below freezing.
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. Subcooling means a phenomenon that no change occurs even when the melt or solid is cooled to below the phase transition temperature at equilibrium. Each substance has a stable state corresponding to the temperature at that time, so that the temperature can be gradually changed so that members of the substance can keep up with the temperature change while maintaining the stable state at each temperature. However, if the temperature suddenly changes, the member cannot afford to change to the stable state according to each temperature, so that the state remains stable at the starting point temperature, or a portion thereof changes to the state at the end point temperature.
예를 들어, 물을 서서히 냉각하면, 0℃ 이하의 온도가 되어도 일시적으로 응고하지 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. For example, if water is gradually cooled, it will not temporarily solidify even if it reaches a temperature of 0 ° C or lower. However, when the object is in the supercooled state, it becomes a kind of metastable state, and the unstable equilibrium state is broken even by a slight stimulus, and it is easy to move to a more stable state. That is, when a small piece of material is added to the supercooled liquid or the liquid is suddenly shaken, the liquid starts to solidify immediately and the temperature of the liquid rises to the freezing point, thereby maintaining a stable equilibrium at that temperature.
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.BACKGROUND ART Conventionally, an electrostatic field atmosphere is created in a refrigerator, and thawing of meat and fish in the refrigerator is performed at a negative temperature. In addition to meat and fish, freshness of fruits is maintained.
이러한 기술은 과냉각(supercooling) 현상을 이용한 것으로, 이 과냉각 현상은 용융체 또는 고체가 평형상태에서의 상전이 온도 이하까지 냉각되어도 변화를 일으키지 않는 현상을 지칭한다. This technique uses a supercooling phenomenon, which refers to a phenomenon in which the melt or solid does not change even when the melt or solid is cooled to below the phase transition temperature at equilibrium.
이러한 기술로서는, 국내공개특허공보 특2000-0011081호인 정전장 처리 방법, 정전장 처리장치 및 이들에 사용되는 전극이 있다. Such a technique includes the electrostatic field treatment method, the electrostatic field treatment device, and electrodes used in them.
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 발생장치(3)의 전압을 출력하는 고압 케이블(4)은 외벽(5), 단열재(2)를 관통하여 금속선반(7)에 접속되어 있다. 1 is a view showing an embodiment of a thawing and freshness holding device according to the prior art, wherein the
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.When the
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.2 is a circuit diagram showing the circuit configuration of the
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.The applied voltage is adjusted by the adjusting
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 필요가 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 된 다. One end O 1 of the secondary side output of the
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. In the prior art, since an electric field or a magnetic field is applied to an object to be cooled and stored so that the object enters a supercooled state, a complicated device for generating an electric field or a magnetic field for storage in the supercooled state of the object is provided. High power consumption is required for the generation of such electric or magnetic fields. In addition, such a device for generating an electric field or a magnetic field is additionally provided with a device (for example, an electric field or magnetic field shielding structure, a blocking device, etc.) for the safety of the user when the electric field or the magnetic field is generated, when the electric field or magnetic field is generated due to the high power. Should be.
본 발명은 서랍을 외부 케이싱으로부터 완전히 인출할 수 있는 무동결 보관고를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide a freezing storage which can draw a drawer completely out of an outer casing.
또한, 본 발명은 냉각만이 이루어지는 공간 내에서도, 전원의 공급만으로 수납물을 과냉각 상태로 유지할 수 있는 무동결 보관고를 제공하는 것을 목적으로 한다. Moreover, an object of this invention is to provide the freezing storage which can hold | maintain an object in a supercooled state only by supply of electric power, even in the space which only cooling is performed.
또한, 본 발명은 수납물에 대한 과냉각 상태 제어 및 냉동 상태 제어를 선택적으로 수행할 수 있는 무동결 보관고를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a freezing storage that can selectively perform the supercooled state control and the frozen state control for the storage.
또한, 본 발명은 수납물의 수납의 편리성과, 수납물 온도의 정확한 감지를 성취하는 무동결 보관고를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is also an object of the present invention to provide a freezing storage that achieves the convenience of storage of an enclosure and the accurate sensing of the enclosure temperature.
또한, 본 발명은 수납물의 수납공간으로부터 과냉각 상태 제어 및 냉동 상태 제어를 수행하는 제어부를 측면으로 분리장착한 무동결 보관고를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a non-freezing storage having a side mounted control unit for performing the supercooling state control and the freezing state control from the storage space of the storage.
본 발명은 일면이 개방된 외부 케이싱, 외부 케이싱의 개방된 일면을 통해 인출 및 탈착 가능한 서랍, 외부 케이싱의 일면에 위치하며, 서랍 내에 위치된 식품의 온도를 감지하는 센서, 센서와 마주하는 서랍의 일면에 설치되며, 서랍 내의 식품의 온도를 센서로 전달하는 열 전도 부재 및 외부 케이싱 내에 설치되는 히터를 포함하여, 냉각 공간에 위치되어 영하의 온도에서 음식물을 무동결 상태로 보관 할 수 있는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.The present invention is an outer casing having one side open, a drawer that can be pulled out and detached through an open side of the outer casing, located on one side of the outer casing, and a sensor for sensing the temperature of food placed in the drawer, the drawer facing the sensor. It is installed on one side, and includes a heat conducting member for transferring the temperature of the food in the drawer to the sensor and a heater installed in the outer casing, it is located in the cooling space can be stored in the freezing state food freezing at subzero temperatures Provide a freeze free storage.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱 내에 단열재가 충전된 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, there is provided a freezing storage, characterized in that the heat insulating material is filled in the outer casing.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 열 전도 부재는, 서랍의 바닥면에 위치하여 식품의 온도 변화가 전달되는 금속판 및 금속판과 센서 사이에서 온도 변화를 전달하는 접점부를 구비하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, the heat conducting member is located in the bottom surface of the drawer, characterized in that it comprises a metal plate and a contact portion for transmitting the temperature change between the metal plate and the sensor to which the temperature change of the food is transmitted; Provide storage.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 접점부는 서랍의 바닥면에서 하방으로 돌출된 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, the contact portion provides a freezing storage, characterized in that protrudes downward from the bottom surface of the drawer.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱의 개방된 일면과 대응하는 서랍의 일면은, 서랍의 인출을 위해 이용되는 손잡이가 구비되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.In still another aspect of the present invention, an open side of an outer casing and a side of a drawer corresponding to the present invention provide a freezing storage device, characterized in that a handle is used for withdrawing the drawer.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 손잡이는, 그립부 및 그립부와 연동하여 움직이는 후크부를 구비하고, 외부 케이싱은, 후크부가 걸리는 걸림부를 구비하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In still another aspect of the present invention, the handle includes a grip portion and a hook portion movable in conjunction with the grip portion, and the outer casing provides a non-freezing storage unit, characterized in that the hook portion is provided with a hook portion.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱의 개방된 일면과 대응하는 서랍의 일면은, 내부 공간의 밀폐를 위한 가스켓이 구비되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, an open side of the outer casing and a side of the drawer corresponding to the present invention provide a freezing storage unit, characterized in that a gasket for sealing the inner space is provided.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱 및 서랍은 각각 서랍의 이동을 안내하기 위해 서로 안내부를 구비하고, 안내부는, 서랍이 외부 케이싱 내에 완전히 삽입되면 외부 케이싱 내에서 서랍의 위치가 이동 시의 서랍의 위치보다 아 래에 위치하도록 안내하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, the outer casing and the drawer are each provided with guides for guiding the movement of the drawer, and the guides, when the drawer is fully inserted into the outer casing, move the position of the drawer in the outer casing when the drawer is moved. Provides a freeze-safe storage characterized by guiding it below the position of the drawer.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 서랍이 외부 케이싱에 삽입되어 안내부에 의해 하방으로 이동하면, 센서와 열 전도 부재가 접촉하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.In another aspect of the present invention, there is provided a freezing storage device, characterized in that the sensor and the heat conducting member are in contact with each other when the drawer is inserted into the outer casing and moved downward by the guide portion.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱 내에 설치되며, 고 내의 공기를 유동시키는 팬;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, there is provided in the outer casing, and provides a freezing storage, characterized in that it further comprises a fan for flowing air in the air.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 히터는 외부 케이스 내 상면에 설치되는 상부 히터 및 외부 케이스 내 하면에 설치되는 하부 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In addition, as another aspect of the present invention, the heater provides a freezing storage, characterized in that it comprises an upper heater installed on the upper surface in the outer case and a lower heater installed on the lower surface in the outer case.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱의 상부에 설치되며, 서랍 내 공기의 온도를 감지하는 고내 온도 감지 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, it is provided on the outer casing, and provides a freezing storage, characterized in that it further comprises a temperature sensor for detecting the temperature of the air in the drawer.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 고내 온도 감지 센서를 통해 측정된 온도에 의해 상부 히터의 발열량을 조절하고, 센서를 통해 측정된 온도에 의해 하부 히터의 발열량을 조절하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, a freezing storage, characterized in that the heating value of the upper heater is adjusted by the temperature measured by the temperature sensor, and the heating value of the lower heater by the temperature measured by the sensor. To provide.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 고내 하부의 온도보다 고내 상부의 온도가 대략 1 ~ 2℃ 높도록 상부 히터 및 하부 히터의 발열량이 제어되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, there is provided a freezing storage, characterized in that the heating values of the upper heater and the lower heater are controlled such that the temperature of the upper part of the refrigerator is approximately 1 to 2 ° C higher than the temperature of the lower part of the refrigerator.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 상부 히터 및 하부 히터 중 적어도 어 느 하나는, 복수 개의 개별 히터를 구비하고, 복수 개의 개별 히터 중 적어도 하나는 상시 가동되며, 나머지 개별 히터는 고내의 온도에 따라 온/오프되는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다.In another aspect of the present invention, at least one of the upper heater and the lower heater is provided with a plurality of individual heaters, at least one of the plurality of individual heaters are always running, the remaining individual heaters according to the temperature in the It provides a freezing storage, characterized in that the on / off.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 외부 케이싱의 측면에 위치하며, 전방에 디스플레이부 및 버튼부를 구비하는 측부 케이싱;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, the side casing, which is located on the side of the outer casing, and has a display portion and a button portion in front thereof, further provides a freezing storage.
또한 본 발명의 다른 일 태양으로서, 측부 케이싱 내에 설치되며, 디스플레이부, 버튼부 및 센서와 연동하며, 고내의 전장품을 제어하는 제어 패널;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동결 보관고를 제공한다. In another aspect of the present invention, a control panel installed in the side casing, interlocked with the display unit, the button unit and the sensor, and controls the electrical equipment in the refrigerator; provides a freezing storage, characterized in that it further comprises.
본 발명이 제공하는 무동결 보관고는 서랍을 외부 케이싱으로부터 완전하게 착탈이 가능하여, 보다 편리하게 이용할 수 있다. The freezing storage provided by the present invention allows the drawer to be completely detached from the outer casing, which can be used more conveniently.
또한 본 발명이 제공하는 무동결 보관고는, 외부 케이싱에 센서가 설치되면서도 보다 민감하게 식품의 온도를 감지할 수 있어 무동결 안정성을 높이고, 무동결 상태가 해지된 것을 쉽게 판별할 수 있다.In addition, the non-freezing storage provided by the present invention can detect the temperature of the food more sensitively while the sensor is installed in the outer casing, thereby increasing the freezing stability and easily determining that the freezing state is terminated.
또한 본 발명이 제공하는 무동결 보관고는, 일측에 조작 패널 및 냉장고와 별도의 제어 패널이 설치되어 무동결 보관고의 기능을 쉽게 제어할 수 있다. In addition, the non-freezing storage provided by the present invention, the control panel and a separate control panel and the refrigerator is provided on one side can easily control the function of the non-freezing storage.
또한 본 발명이 제공하는 무동결 보관고는 무동결 기능 수행 시에 복수 개의 히터를 구비하며, 하나 이상의 히터를 항상 작동시킨 상태에서 나머지 히터로 발열량을 조절하여 히터의 발열량 조절에 따른 무동결 보관고 내 온도의 변동폭을 줄일 수 있고, 나아가 히터의 발열량 변화가 센서에 미치는 영향을 줄일 수 있어 무동결 상태의 해지에 대한 센서의 민감도를 향상시킬 수 있다. In addition, the non-freezing storage provided by the present invention is provided with a plurality of heaters when performing the non-freezing function, the temperature in the non-freezing storage according to the heating value of the heater by controlling the amount of heat generated by the remaining heater in the state in which at least one heater is always operated. It is possible to reduce the fluctuation range of the sensor, and furthermore, it is possible to reduce the influence of the heating value of the heater on the sensor, thereby improving the sensitivity of the sensor to the termination of the freezing state.
이하에서, 본 발명은 그 실시예들과, 도면을 통하여 상세하게 기재된다. In the following, the invention is described in detail by way of examples and the drawings.
도 3은 냉각 중인 액체에 빙결핵이 생성되는 과정을 나타내는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각 공간이 형성된 저장고(S) 내에 액체(L)(또는 수납물)를 수용하는 용기(C)가 냉각된다. 3 is a view showing a process in which ice tuberculosis is generated in the liquid being cooled. As shown in FIG. 3, the container C which accommodates the liquid L (or the thing) is cooled in the storage S in which the cooling space was formed.
냉각 공간의 냉각 온도가 예를 들면, 상온에서부터 0도(물의 상전이 온도) 또는 액체(L)의 상전이 온도 이하로 냉각된다고 가정한다. 이러한 냉각이 진행될 때, 예를 들면, 물의 경우 -1 ~ -7℃ 정도에서 얼음 결정이 최대로 생성되는 물의 최대 빙결정 생성대의 온도(-1 ~ -7℃) 이하에서 또는 액체(L)의 최대 빙결정 생성대 이하에서의 냉각 온도에서도 물 또는 액체(L)(또는 수납물)의 과냉각 상태를 유지시키려 한다. It is assumed that the cooling temperature of the cooling space is, for example, cooled from room temperature to 0 degrees (phase transition temperature of water) or below the phase transition temperature of the liquid L. When such cooling proceeds, for example, in the case of water, the temperature of the maximum ice crystal formation zone (-1 to -7 ° C) or less of the liquid (L) of water at which the maximum ice crystals are produced at about -1 to -7 ° C It is intended to maintain the supercooled state of water or liquid L (or containment) even at cooling temperatures below the maximum ice crystal generation zone.
이러한 냉각 중에 액체(L)로부터 증발이 이루어져서, 수증기(W1)가 용기(C) 내의 기체(또는 공간)(Lg) 내로 유입된다. 용기(C)가 폐쇄된 경우, 증발된 수증기(W1)로 인하여, 기체(Cg)는 과포화 상태가 될 수 있다. Evaporation takes place from the liquid L during this cooling, so that the water vapor W1 flows into the gas (or space) Lg in the vessel C. When the vessel C is closed, due to the vaporized water vapor W1, the gas Cg may be in a supersaturated state.
냉각 온도가 액체(L)의 최대 빙결정 생성대의 온도에 도달하거나 통과하면서 기체(Lg) 내의 빙결핵(F1) 또는 용기의 내측벽에 빙결핵(F2)으로 형성된다. 또는, 액체(L)의 표면(Ls)과, 용기(C)의 내측벽(냉각 공간의 냉각 온도에 거의 일치함)이 접하는 부분에서 응축이 일어나고 이러한 응축된 액체(L)가 얼음 결정인 빙결 핵(F3)으로 형성될 수 있다. As the cooling temperature reaches or passes the temperature of the maximum ice crystal generation zone of the liquid L, it is formed as freeze tuberculosis F2 on the inner wall of the container or freeze tuberculosis F1 in the gas Lg. Alternatively, condensation takes place at a portion where the surface Ls of the liquid L and the inner wall of the container C (which substantially coincide with the cooling temperature of the cooling space) are brought into ice and the condensed liquid L is ice crystals. The nucleus F3 may be formed.
예를 들면, 기체(Lg) 내의 빙결핵(F1)이 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. For example, when the frozen tuberculosis F1 in the gas Lg descends and penetrates into the liquid L through the surface Ls of the liquid L, the supercooled state of the liquid L is released and the liquid ( A freezing phenomenon is caused in L), and the supercooling of the liquid L is released.
또는, 빙결핵(F3)이 액체(L)의 표면(Ls)과 접하게 됨으로써, 액체(L)의 과냉각 상태가 해제되어, 액체(L)에 결빙 현상이 야기된다. Alternatively, when the frozen tuberculosis F3 comes into contact with the surface Ls of the liquid L, the supercooled state of the liquid L is released, thereby causing a freezing phenomenon in the liquid L. FIG.
상술된 바와 같이, 빙결핵(F1 내지 F3)이 생성되는 과정을 살펴보면, 액체(L)가 액체(L)의 최대 빙결정 생성대의 온도 이하에서 보관될 때, 액체(L)로부터 증발되어, 액체(L)의 표면(Ls) 상에 있는 수증기의 결빙과, 액체(L)의 표면(Ls) 부근의 용기(C)의 내측벽에서의 결빙으로 인하여, 액체(L)의 과냉각 상태의 해제가 야기된다. As described above, looking at the process of formation of freezing tubers F1 to F3, when the liquid L is stored below the temperature of the maximum ice crystal generation zone of the liquid L, it is evaporated from the liquid L, and the liquid Due to freezing of water vapor on the surface Ls of (L) and freezing at the inner wall of the container C near the surface Ls of the liquid L, the release of the supercooled state of the liquid L is prevented. Is caused.
도 4는 본 발명에 따른 과냉각 장치에 적용되는 빙결핵 생성을 방지하는 과정을 나타내는 도면이다. 4 is a view showing a process for preventing the formation of ice tuberculosis applied to the supercooling apparatus according to the present invention.
도 4는 기체(Lg) 내의 수증기(W1)의 결빙을 방지하여, 즉, 지속적으로 수증기(W1) 상태가 유지되도록, 적어도 기체(Lg) 또는 액체(L)의 표면(Ls) 상에 에너지를 인가하여, 기체(Lg) 또는 액체(L)의 표면(Ls)상의 온도를 액체(L)의 최대 빙결정 생성대의 온도보다 높도록, 더욱 바람직하게는, 액체(L)의 상전이 온도 이상으로 한다. 또한, 액체(L)의 표면(Ls)이 용기(C)의 내측벽에 접촉하더라도 결빙이 되지 않도록, 액체(L)의 표면(Ls)의 온도를 액체(L)의 최대 빙결정 생성대의 온도보다 높도록, 더욱 바람직하게는, 액체(L)의 상전이 온도 이상으로 한다. 4 shows energy at least on the surface Ls of the gas Lg or the liquid L so as to prevent the freezing of the water vapor W1 in the gas Lg, ie to maintain the water vapor W1 state continuously. The temperature of the gas Lg or the surface Ls of the liquid L is applied to be higher than the temperature of the maximum ice crystal generation zone of the liquid L. More preferably, the phase transition temperature of the liquid L is equal to or higher than that of the liquid L. . In addition, the temperature of the surface Ls of the liquid L is set to the temperature of the maximum ice crystal generation zone of the liquid L so that the surface Ls of the liquid L does not freeze even if it contacts the inner wall of the container C. More preferably, the phase transition temperature of the liquid L is equal to or higher than that.
이에 따라, 용기(C) 내의 액체(L)가 상전이 온도 이하에서, 또는 액체(L)의 최대 빙결정 생성대 온도 이하에서도 과냉각 상태를 유지하게 된다. As a result, the liquid L in the container C is maintained in the supercooled state at or below the phase transition temperature or below the maximum ice crystal generation temperature of the liquid L.
또한, 저장고(S) 내의 냉각 온도가 예를 들면, -20℃와 같이, 상당히 저온일 경우, 용기(C)의 상부에만 에너지를 인가하는 것만으로는, 수납물인 액체(L)가 과냉각 상태를 유지할 수 없을 수도 있기에, 용기(C)의 하부에도 어느 정도의 에너지를 공급할 필요가 있다. 용기(C)의 상부에 인가되는 에너지가 용기(C)의 하부에 인가되는 에너지에 비하여 상대적으로 크게 하여, 용기(C)의 상부 온도를 상전이 온도 또는 최대빙결정 생성대의 온도보다 높게 유지할 수 있다. 또한, 이러한 용기(C)의 하부에 인가되는 에너지와, 용기(C)의 상부에 인가되는 에너지에 의해 액체(L)의 과냉각 상태에서의 온도를 조절할 수 있게 된다. In addition, when the cooling temperature in the storage S is very low, for example, -20 ° C, the liquid L, which is an object, may be subjected to a supercooling state simply by applying energy only to the upper portion of the container C. Since it may not be able to hold | maintain, it is necessary to supply some energy also to the lower part of the container C. The energy applied to the upper portion of the vessel C is relatively larger than the energy applied to the lower portion of the vessel C, so that the upper temperature of the vessel C can be maintained higher than the phase transition temperature or the temperature of the maximum ice crystal generation zone. . In addition, it is possible to control the temperature in the supercooled state of the liquid (L) by the energy applied to the lower portion of the container (C) and the energy applied to the upper portion of the container (C).
상술된 도 3 및 4의 경우, 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. 여기에서의 수납물은 액체 뿐만 아니라, 육류, 야채, 과일, 기타 식품 등을 포함할 수 있다. 3 and 4 described above, the case of the liquid (L) has been exemplarily described, but even in the case of the case containing the liquid, the fresh long-term storage of the object is possible by continuously supercooling the liquid in the object, By applying the process of the enclosure may be maintained in the supercooled state below the phase transition temperature. Receptacles herein can include meat, vegetables, fruits, other foods, and the like, as well as liquids.
또한, 본 발명에 적용되는 에너지는 열 에너지, 전기 또는 자기 에너지, 초음파 에너지, 광 에너지 등의 적용될 수 있다. In addition, the energy applied to the present invention may be applied to thermal energy, electric or magnetic energy, ultrasonic energy, light energy and the like.
도 5는 본 발명에 따른 과냉각 장치의 개략 구성도이다.5 is a schematic configuration diagram of a supercooling apparatus according to the present invention.
도 5의 과냉각 장치는 냉각이 이루어지는 저장고(S) 내에 장착되며, 내부에 수납 공간을 지닌 케이스(Sr)와, 케이스(Sr)의 상면 내측에 장착되어 열을 발생하 는 발열 코일(H1)과, 수납 공간의 상부의 온도를 감지하는 온도센서(C1)과, 케이스(Sr)의 하면 내측에 장착되어 열을 발생하는 발열 코일(H2)과, 수납 공간의 하부 또는 수납물(P)의 온도를 감지하는 온도센서(C2)를 구비한다. The supercooling apparatus of FIG. 5 is mounted in a storage S in which cooling is performed, a case Sr having a storage space therein, a heating coil H1 mounted inside an upper surface of the case Sr, and generates heat; The temperature sensor C1 for sensing the temperature of the upper portion of the storage space, the heating coil H2 mounted inside the lower surface of the case Sr to generate heat, and the temperature of the lower portion or the storage object P of the storage space. It is provided with a temperature sensor (C2) for sensing.
과냉각 장치는 저장고(S) 내에 설치되어, 냉각이 이루어지게 됨에 따라, 온도센서(C1)과, (C2)로부터의 온도를 감지하여, 발열 코일(H1), (H2)이 온 동작을 수행하도록 하여, 열을 수납 공간의 상부 및 하부에서 수납공간으로 공급하게 된다. 이러한 열의 공급량을 조절하여, 수납 공간의 상부(또는 수납물(P)의 상의 공기)를 최대 빙결정 생성대의 온도보다 높도록, 더욱 바람직하게는, 상전이 온도보다 높게 제어한다. The supercooling device is installed in the storage S and, as cooling is performed, senses the temperature from the temperature sensor C1 and C2 so that the heating coils H1 and H2 perform the on operation. Thus, heat is supplied to the storage space from the upper and lower portions of the storage space. The amount of heat supplied is adjusted to control the upper portion of the storage space (or the air on the object P) to be higher than the maximum ice crystal generation temperature, more preferably higher than the phase transition temperature.
도 5의 발열 코일(H1), (H2)의 위치는 수납물(P) 및 수납 공간에 열(또는 에너지)를 공급하기 적절한 위치로 결정될 수 있으며, 케이스(Sr)의 측면 내부에도 삽입 형성될 수 있다. The positions of the heating coils H1 and H2 of FIG. 5 may be determined to be suitable positions for supplying heat (or energy) to the enclosure P and the storage space, and may be inserted into the side surface of the case Sr. Can be.
도 6은 도 5의 과냉각 장치에 따른 물의 과냉각 상태 그래프이다. 도 6의 그래프는 액체(L)가 물인 경우에, 도 4 및 도 5에 따른 원리가 적용된 상태에서 측정된 온도 그래프들이다. FIG. 6 is a graph illustrating a supercooling state of water according to the subcooling apparatus of FIG. 5. The graphs of FIG. 6 are temperature graphs measured with the principle according to FIGS. 4 and 5 applied when the liquid L is water.
도 6에 도시되 바와 같이, I선은 냉각 공간의 냉각온도 곡선이고, II선은 용기(C) 또는 케이스(Sr) 내의 물 표면 상의 기체(Lg)(공기)의 온도 곡선(또는 용기(C)의 상부 온도, 케이스(Sr)의 상부 온도)이고, III선은 용기(C) 또는 케이스(Sr) 하부의 온도로, 용기(C) 또는 케이스(Sr) 외면의 온도는 용기(C) 또는 케이스(Sr)내부의 물의 온도와 실질적으로 동일하다. As shown in FIG. 6, line I is the cooling temperature curve of the cooling space, and line II is the temperature curve of the gas Lg (air) on the water surface in the vessel C or the case Sr (or the vessel C). ), The upper temperature of the case (Sr)), the line III is the temperature of the lower portion of the container (C) or the case (Sr), the temperature of the outer surface of the container (C) or the case (Sr) is the container (C) or It is substantially the same as the temperature of the water in the case Sr.
도시된 바와 같이, 냉각온도가 약 -19~ -20℃로 유지되는 경우(I선 참조), 용기(C) 내의 물 표면 상의 기체(Lg)의 온도를 물의 최대 빙결정 생성대의 온도보다 높은 약 4-6℃로 유지하면, 용기(C) 내의 물의 온도가 물의 최대 빙결정 생성대의 온도 이하인 약 -11℃를 유지하면서도, 액체 상태가 유지되는 과냉각 상태가 장시간 안정적으로 유지된다. 이때, 발열 코일(H1), (H2)에 의한 열 공급이 이루어진다. As shown, when the cooling temperature is maintained at about −19 to −20 ° C. (see line I), the temperature of the gas Lg on the water surface in the vessel C is about higher than the temperature of the maximum ice crystal generation zone of the water. When maintained at 4-6 ° C, the supercooled state in which the liquid state is maintained stably is maintained for a long time while the temperature of the water in the vessel C is maintained at about -11 ° C, which is equal to or less than the temperature of the maximum ice crystal generation zone of the water. At this time, heat is supplied by the heating coils H1 and H2.
또한, 도 6에서, 냉각이 진행됨에 따라, 물의 온도가 최대 빙결정 생성대의 온도에 도달하기 이전에, 더욱 바람직하게는, 상전이 온도에 도달하기 이전에, 물 표면 또는 표면 상의 기체(Lg) 상으로의 에너지 인가를 시작하여, 물이 보다 안정적으로 과냉각 상태로 진입하여 유지되도록 한다. In addition, in FIG. 6, as the cooling proceeds, before the temperature of the water reaches the temperature of the maximum ice crystal formation zone, more preferably, before the phase transition temperature is reached, the gas (Lg) phase on the water surface or on the surface The application of energy to the furnace is started, so that the water enters and maintains the supercooled state more stably.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 분해 사시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 사시도, 도 9는 본 발명의 일 실시에에 따른 무동결 보관고의 단면을 도시한 도면이다. Figure 7 is an exploded perspective view of a non-freezing storage according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is a perspective view of a non-freezing storage according to an embodiment of the present invention, Figure 9 is a freezing storage according to an embodiment of the present invention The cross section of FIG.
본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고는 크게 외부 케이싱(100),서랍(200) 및 측부 케이싱(300)을 포함한다. 서랍(200)은 외부 케이싱(100) 내로 삽입, 인출 가능하며, 서랍(200)에는 별도의 전자 장치가 부착되지 않아 외부 케이싱(100)으로부터 완전히 분리되어 착탈가능하다. 외부 케이싱(100)은 무동결 보관고가 위치하는 냉장고 내의 다른 영역으로부터 무동결 보관고를 단열할 수 있도록 단열재(110)를 포함한다. 서랍(200) 및 측부 케이싱(300)도 각각 단열재(210, 310)를 포함하여, 외부 케이싱(100)의 단열재(110) 만으로 단열이 충분히 이루어지지 않는 부분을 단열할 수 있다. 외부 케이싱(100)의 내측에는 히터(140)가 설치되며, 제어부(미도시)에 의해 히터(140)의 발열량이 조절되어 무동결 보관고의 온도가 조절된다. 히터(140)는 상부 히터(142) 및 하부 히터(144)를 포함하며, 상부 히터(142) 및 하부 히터(144)의 발열량은 제어부(미도시)에 의해 각각 조절된다. 또한 외부 케이싱(100)의 상측에는 무동결 보관고의 온도를 측정하는 고내 온도 감지 센서(132)가 설치된다. 고내 온도 감지 센서(132)에 히터(140)의 열이 미치는 영향을 최소화하기 위해 고내 온도 감지 센서(132)에 근접한 위치에 히터(140)가 위치하는 것을 제한하고, 히터(140)와 고내 온도 감지 센서(132) 사이에 별도의 단열 부재(미도시)가 더 설치되어도 좋다. 또한 외부 케이싱(100)의 하부에는 식품의 온도를 감지하는 센서(134, 136)가 구비된다. 센서(134, 136)는 서랍(200) 내에 위치한 식품의 온도를 측정하며, 서랍(200) 내에 식품이 넓게 분포해있는 경우, 무동결 보관고의 운전에 식품의 온도를 더 잘 반영할 수 있도록 소정의 간격을 두고 복수 개 설치되는 것이 바람직하다. 실시예에서는 센서(134, 136)가 두 개 설치되어 있으나, 세 개 이상 설치되어도 좋다. 센서(134, 136)가 식품과 접촉하는 서랍(200)에 설치되지 않고 외부 케이싱(100)에 설치됨으로써, 서랍(200)으로 센서(134, 136)에 전력을 전달하고, 온도 감지 정보를 전송받기 위한 케이블을 삭제할 수 있어 서랍(200)을 외부 케이싱(100)으로부터 완전히 인출할 수 있다는 장점이 있다. 서랍(200)이 외부 케이싱(100)으로부터 완전히 인출되지 않을 경우, 식품을 서랍(200)에 넣거나, 서랍(200)으로부터 꺼내는 것이 불편하고, 서랍(200)을 청소하기 상당히 불편하다. 센서(134, 136)는 외부 케이싱(100)의 하면에 부착되는 금속 박판의 센서 설치부(134a, 136a)의 하면에 부착되어, 센서(134, 136)가 외부 케이싱(100)의 외부로 노출되는 것을 방지한다. The freezing storage according to an embodiment of the present invention largely includes an
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 서랍에 설치되는 금속판을 도시한 것이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 서랍에 금속판이 설치된 것을 도시한 도면이다. 상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고는 서랍(200)을 외부 케이싱(100)으로부터 완전히 인출하며, 분리할 수 있기 때문에, 센서(134, 136)가 서랍(200)에 위치하지 않고 외부 케이싱(100)에 위치하기 때문에 서랍(200)에 보관되는 식품의 온도를 감지하는 감지도가 떨어질 수 있다는 단점 또한 가지게 된다. 이를 보완하기 위하여, 서랍(200)의 바스켓(230) 내에는 서랍(200) 내에 분포한 식품의 온도 변화가 전달되는 금속판(232) 및 금속판(232)의 온도 변화를 센서(134, 136)로 전달하는 접점부(234, 236)가 구비되어 있다. 접점부(234, 236)는 바스켓(230)의 바닥면을 관통하여 하측으로 돌출되어, 서랍(200)이 외부 케이싱(100) 내로 완전히 삽입되면 센서 설치부(134a, 136a)와 접점부(234, 236)가 간극 없이 접촉되어 식품의 온도를 센서(134, 136)로 보다 잘 전달할 수 있게 한다. FIG. 10 illustrates a metal plate installed in a drawer of a non-freezing storage according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a view illustrating a metal plate installed in a drawer of a freezing storage according to an embodiment of the present invention. . As described above, since the freezer storage according to the embodiment of the present invention draws the
도 12는 본 발명의 무동결 보관고의 서랍이 외부 케이싱 내로 삽입되는 과정을 도시한 도면, 도 13은 본 발명의 무동결 보관고의 접점부와 센서 설치부가 접촉하고 있는 상태를 도시한 도면이다. 본 발명의 일 실시에에 따른 무동결 보관고가 포함하는 서랍(200)은 바스켓(230)의 바닥면보다 하부로 돌출된 접점부(234, 236)를 구비하며, 접점부(234, 236)는 센서 설치부(134a, 136a)와 간극 없이 접촉해야 센서(134, 136)가 식품의 온도를 보다 잘 감지할 수 있다. 그러나 서랍(200)이 외부 케이싱(100) 내에서 이동하는 동안 접점부(234, 236)가 외부 케이싱(100)과 계속 접촉하며 마찰을 일으키면, 접점부(234, 236) 및 외부 케이싱(100)의 마모, 마찰에 의한 소음 및 삽입과 인출 시에 과도한 힘이 필요하다는 문제점이 있다. 따라서, 접점부(234, 236)는 서랍(200)이 외부 케이싱(100) 내에서 이동 시에는 외부 케이싱(100)의 하면과 소정 간격을 이루다가, 서랍(200)이 외부 케이싱(100) 내로 완전히 삽입되면 접점부(234, 236)가 센서 설치부(134a, 136a)와 접촉하는 것이 바람직하다. 이를 위해 외부 케이싱(100)과 서랍(200)에는 서로 대응하는 위치에 각각 외부 케이싱(100) 내에서 서랍(200)의 이동 위치를 안내하는 안내부(120, 220 :도 9에 도시)가 구비된다. FIG. 12 is a view illustrating a process in which a drawer of a freezing storage of the present invention is inserted into an outer casing, and FIG. 13 is a view showing a state in which a contact portion and a sensor installation portion of the freezing storage of the present invention are in contact with each other. The
안내부(120, 220)는 각각 레일(122,222)과 롤러(124, 224)를 포함하며, 외부 케이싱(100) 내로 서랍(200)을 삽입하면, 먼저 외부 케이싱(100)과 서랍(200)의 롤러(124, 224)가 서로 접촉하고, 그 다음 외부 케이싱(100)의 레일(122) 위로 서랍(200)의 롤러(224)가 구르는 동시에 외부 케이싱(100)의 롤러(124) 위로 서랍(200)의 레일(222)이 구르면서 서랍(200)이 외부 케이싱(100) 내로 삽입된다. 외부 케이싱(100)의 레일(122)은 외부 케이싱(100)의 후방에서 서랍(200)이 하방으로 내려가서 위치하도록 하부로 비스듬하게 경사져 있으며, 경사부 때문에 서랍(200)의 롤러(224)가 외부 케이싱(100)의 레일(122)로부터 이탈하는 것을 방지하기 위해, 롤러(224)를 수용할 수 있는 너비로 후방부가 막혀있는 것이 바람직하다. 또한 서랍(200)이 외부 케이싱(100)의 후방에서 하방으로 내려갈 때, 외부 케이싱(100) 의 롤러(124)와 간섭을 피하기 위해 서랍(200)의 레일(222)의 전방은 외부 케이싱(124)의 롤러(124)를 수용할 수 있도록 단차가 형성되어 있다. 따라서, 도면을 참조하면, 서랍(200)이 외부 케이싱(100)으로 삽입되어 이동하는 과정에서 접점부(234, 236)는 외부 케이싱(100)의 하면과 소정 간격을 이루며 간섭 및 마찰이 없이 이동할 수 있다. 또한, 서랍(200)이 외부 케이싱(100) 내로 완전히 삽입되면 안내부(120, 220)에 의해 서랍(200)이 하방으로 이동하게 되고, 접점부(234, 236)는 센서 설치부(134a, 136a)와 완전히 접촉하게 된다. The
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고가 포함하는 서랍의 전방부분을 도시한 분해 사시도이다. 도 7및 도 14를 참조하면, 서랍(200)의 전방 부분은, 서랍(200)의 전방 부분의 골격을 이루며 바스켓(230)과 연결되는 전방 프레임(240), 전방 프레임(240)의 전방을 덮는 커버(150), 전방 프레임(240)의 후방에 부착되며, 서랍(200)이 닫힐 때 외부 케이싱(100)과 서랍(200) 사이를 밀봉하는 개스킷(260), 서랍이(200) 닫힌 상태에서 외부 케이싱(100)과 서랍(200)을 밀착 상태로 고정시키는 후크부(272), 후크부(272)에 탄성력을 가하는 탄성 부재(274) 및 후크부(272)의 잠금 상태를 해제할 수 있는 그립부(276)를 포함한다. 또한 상기한 서랍(200)의 단열재(210)는 전방 프레임(240) 내에 충진된다. 14 is an exploded perspective view illustrating a front part of a drawer included in a freezing storage device according to an embodiment of the present invention. 7 and 14, the front portion of the
서랍(200)을 외부 케이싱(100) 내로부터 인출하거나 삽입할 때 커버(250) 부분을 잡고 서랍(200)을 삽입하거나 인출할 수 있으며, 사용자의 편의를 위해 커버(250) 부분에 손잡이(252)가 형성된다. 손잡이(252)는 서랍(200)을 외부 케이싱(100)으로부터 용이하게 인출하기 위한 형태로서, 이용 가능한 어떠한 형태가 사 용되어도 무방하다. 그러나, 그립부(276)를 쥐어 후크부(272)의 잠금 상태를 해제시키면서, 동시에 서랍(200)을 인출할 수 있도록 손잡이(252)는 커버(250)의 전면 하측에 형성되는 홈 형태인 것이 사용하기 좀 더 편리할 것이다. 그러나 그립부(276)의 위치가 변경된다면, 그립부(276)를 쥐는 것과 동시에 서랍(200)을 인출할 수 있는 위치로 손잡이(252)의 위치도 함께 변경할 수 있다. When the
무동결 보관고는 상기에서 설명한 바와 같이, 식품의 무동결 상태를 안정적으로 유지하기 위해 냉장고 내의 다른 영역과 확실하게 단열되어야 할 필요가 있다. 이때, 냉장고 내의 다른 영역과 열교환 또는 열 누수가 일어나기 가장 쉬운 부분이 전방에 위치한 서랍(200)과 외부 케이싱(100)의 틈새 부분이다. 따라서 서랍(200)과 외부 케이싱(100)의 단열을 보다 확실하게 하기 위해 전방 프레임(240)의 후방 부분에서 외부 케이싱(100)의 전방 부분과 접촉하는 부분에 개스킷(260)이 부착된다. 개스킷(260)은 천연 고무, 합성 고무 등의 탄성 재질로 만들어지며, 서랍(200)과 외부 케이싱(100)이 사이에서 서랍(200)과 외부 케이싱(100)으로부터 힘을 받아 변형을 일으키며 서랍(200)과 외부 케이싱(100) 사이의 틈새를 밀봉하게 된다. The freezing store needs to be reliably insulated from other areas in the refrigerator to maintain the freezing state of the food as described above. At this time, the portion where the heat exchange or heat leakage is most likely to occur with other areas in the refrigerator is a gap between the
위에서 설명한 것처럼, 서랍(200)은 외부 케이싱(100) 내로 완전히 삽입되면 안내부(120, 220: 도 11에 도시)하방으로 이동하도록 안내되며, 안내부(120, 220: 도 11에 도시)가 후방에서는 비스듬하게 기울어졌기 때문에 자중에 의해서 후방 및 하방으로 힘을 받게 된다. 따라서 서랍(200)이 완전히 삽입되면, 서랍(200)의 자중에 의해 서랍(200)과 외부 케이싱(100) 사이에서 개스킷(260)이 변형을 일으키며 틈새를 밀봉할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고는 이에 더해, 좀 더 확실하게 밀봉을 하기 위해서 외부 케이싱(100) 및 서랍(200)을 잠그는 걸림부(172) 및 후크부(272)를 포함한다. 후크부(272)를 조작하기 위해, 커버(250)의 손잡이(252) 내측으로 그립부(276)가 위치하며, 그립부(276)는 전방 프레임(240)에 회전 가능하게 결합된다. 사용자가 그립부(276)를 쥐면서 손잡이(252)를 그립부(276)과 함께 잡게되면, 그립부(276)의 양 측부에 위치하며 커버(250)에 결합되는 결합부(276a)를 축으로 그립부(276)가 회전하면서, 그립부(276)의 상부가 후크부(272)의 하부를 밀게 된다. 후크부(272) 역시, 커버(250)에 결합되는 결합부(272a)를 중심으로 회전하면서, 후크부(272)의 상부가 외부 케이싱(100)의 걸림부(172)로부터 들리게 되며, 후크부(272)와 걸림부(172)의 결합이 해제되어 사용자가 서랍(200)을 외부 케이싱(100)으로부터 인출할 수 있다. 이때, 평상 시, 후크부(272)의 상부가 외부 케이싱(100)의 걸림부(172)를 누르며 단단하게 고정될 수 있도록 후크부(272)와 커버(250)에 의해 양 단이 고정되는 탄성 부재(274)가 포함된다. 그립부(276)를 쥐게 되면, 후크부(272)의 상부가 들리며 탄성 부재(274)가 변형되며, 그립부(276)를 놓게 되면 탄성 부재(274)의 복원력에 의해 후크부(272)의 상부가 다시 아래로 이동하게 된다. 후크부(272)와 걸림부(172)에 의해 외부 케이싱(100)과 서랍(200)이 고정됨으로써, 외부 케이싱(100)과 서랍(200) 사이의 밀봉을 더 확실하게 할 수 있는 장점이 있다. As described above, the
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고가 구비하는 측부 케이싱의 분해 사시도이다. 15 is an exploded perspective view of the side casing provided in the freezing storage according to an embodiment of the present invention.
측부 케이싱(300) 내에는 단열재(310), 제어 패널(미도시), 제어 패널 장착부(320), 조작 패널(미도시), 그리고 조작 패널 장착부(330)가 설치된다. 조작 패널(미도시)은 무동결 보관고의 기능을 입력할 수 있는 버튼부(315a, 315b, 315c, 315d) 및 선택된 기능을 표시하는 디스플레이부(316)을 포함하며, 버튼부(315a, 315b, 315c, 315d)를 통해 입력 받은 기능을 디스플레이부(316)에 표시하면서, 입력 받은 기능에 관한 정보를 제어 패널(미도시)로 전송한다. 측부 케이싱(300)은 PCB 조작 기판의 버튼부(315a, 315b, 315c, 315d) 및 디스플레이부(316)가 외부로 노출될 수 있도록 대응하는 위치에 창(홀)이 설치되는 것이 바람직하다. 버튼부(315a, 315b, 315c, 315d) 및 디스플레이부(316)가 서랍(200)이 아니라 측부 케이싱(300)에 위치함으로써, 서랍(200)이 외부케이싱(100)으로부터 완전히 탈착 가능하다. 버튼부(315a, 315b, 315c, 315d)는 살얼음 기능을 선택하는 버튼(315a), 냉동 기능을 선택하는 버튼(315b), 과냉각 기능을 선택하는 버튼(315c) 및 무동결 보관고의 전원을 온/오프하는 버튼(315d)을 포함한다. 디스플레이부(316)는 무동결 보관고(100) 전원의 온/오프 상태 및 현재 무동결 보관고에서 수행되고 있는 기능을 표시한다. 사용자가 버튼(315d)를 통해 무동결 보관고의 전원을 온 시키고, 버튼(315a)를 통해 살얼음 기능을 선택하면, 제어 패널(미도시)은 버튼(315a)로부터 입력 신호를 받아 디스플레이부(316)를 통해 냉장 기능 이 선택되었음을 표시한다. 또한 제어 패널(미도시)은 외부 케이싱(100: 도 8에 도시)에 설치된 히터(140)의 발열량을 조절하여, 무동결 보관고 내의 온도가 대략 -5℃ ~ -8℃의 온도 범위 내에 있도록 한다. 제어 패널(미도시)은 고내 온도 감지 센서(132) 및 센서(134, 136)를 통해 히터(140)의 발열량을 조절하여 무동결 보관고 내의 온도가 희망하는 온도 범위 내에 있도록 제어한다. 예를 들어 육류를 무동결 보관고에 보관할 때 살얼음 모드를 이용하면, 살짝 얼음이 얼어있는 상태로 육류를 쉽게 칼질할 수 있다. 또한 버튼(115b)를 통해 냉동 기능을 선택한 경우에는, 제어 패널(미도시)은 히터(140)를 모두 오프시키고, 별도의 온도 제어 없이 냉장고의 다른 영역과 동일한 온도로 식품이 보관되도록 한다. 한편, 버튼(115c)울 통해 무동결 기능을 선택하는 경우, 제어 패널(미도시)은 무동결 보관고 내의 온도가 대략 -2℃ ~ -4℃의 온도를 유지하도록 센서(132, 134, 136)를 통해 무동결 보관고 내의 온도와 식품의 온도를 지속적으로 감지하면서 히터(140)의 발열량을 조절한다. 무동결 기능으로 육류 등을 영하의 온도에서 동결시키지 않고 보관하면, 육류 내에 빙결정이 생성되며 육류의 섬유질이 파괴되며 일어나는 맛의 저하 등을 막을 수 있다는 장점이 있다. In the
한편 무동결 기능을 선택하여 무동결 보관고 내에 육류를 보관하는 중에, 충격이 가해지거나 부분적으로 온도에 불균형이 생겨 무동결 상태가 깨어지는 경우가 있다. 일부에 빙결정이 생성되는 경우에도, 육류 전체로 동결이 확산되기 쉽다. 또한 동결이 시작되면, 온도가 상전이 온도인 0℃ 부근으로 급격하게 상승하게 되므로, 센서(134, 136)를 통해 급격한 온도 변화가 감지되면, 육류 등의 보관 식품이 동결된 것으로 판단하고, 무동결 보관고 내의 식품을 해동시킨 다음, 다시 식품을 무동결 상태로 보관한다. 무동결 보관고 내의 식품을 해동시키기 위해서는, 상온, 적어도 2℃ 내외의 온도까지 상승시키고, 소정 시간 이 온도를 유지하여 충분히 해동시킨 다음 다시 무동결 상태로 보관하는 것이 바람직하다. On the other hand, during the storage of meat in a non-freezing warehouse by selecting the freezing function, there is a case where the freezing condition is broken due to an impact or partial unbalance in temperature. Even when ice crystals form in some portions, freezing is likely to spread throughout the meat. In addition, when freezing is started, the temperature rises rapidly to around 0 ° C., which is a phase transition temperature. When a sudden change in temperature is detected through the
한편, 무동결 기능을 선택했을 때, 제어 패널(미도시)이 고내 온도 감지 센서(132) 및 센서(134, 136)를 이용하여 소정의 알고리즘을 통해 고내의 온도가 -2℃ ~ -4℃의 온도를 유지하도록 히터(140)의 발열량을 조절할 수 있다. 그러나, 단순히 고내 온도 감지 센서(132)에서 감지된 온도를 이용해, 상부 히터(142)의 발열량을 조절하여 무동결 보관고 내의 상부의 온도가 대략 -2℃ 내외의 온도로 유지되도록 하고, 센서(134, 136)에서 가지된 온도를 이용해 하부 히터(144)의 발열량을 조절하여 무동결 보관고 내의 하부의 온도가 대략 -3℃ ~ -4℃로 유지되도록 단순 제어할 수도 있다. On the other hand, when the non-freezing function is selected, the control panel (not shown) uses the
한편, 외부 케이싱(100)과 서랍(200)의 간섭이 없는 외부 케이싱(100)의 내부 공간 일측(예를 들면 외부 케이싱의 후방부) 또는 측부 케이싱(300) 내부 공간 내에 박스팬(미도시)을 설치하여, 무동결 보관고 내에서 강제 유동을 형성할 수 있다. 만약 박스팬(미도시)가 측부 케이싱(300)의 내부 공간에 형성될 경우, 박스팬에 의한 강제 유동이 바스켓(230)이 위치한 외부 케이싱(100) 내측에서 일어날 수 있도록 측부 케이싱(300)과 외부 케이싱(100) 사이에는 유동홀(미도시)가 더 형성되어야 한다. 박스팬(미도시)가 설치되어 강제 유동이 일어나는 경우, 무동결 보관고 내의 온도 분포가 균일해지므로, 센서(134, 136)가 무동결 상태의 해지를 감지하는 민감도가 향상된다. 도 16은 박스팬이 설치되지 않은 경우 센서가 감지한 식품의 온도 변화를 도시한 그래프, 도 17은 박스팬이 설치된 경우 센서가 감지한 식품의 온도 변화를 도시한 그래프이다. 두 그래프를 비교해 보면, 박스팬이 설치되지 않은 경우 센서(134, 136)가 측정한 온도는 변동폭의 차이가 크지 않은 범위 내 에서 계속 변동되나, 박스팬이 설치된 경우 온도의 변동폭이 매우 좁은 구간과 온도의 변동폭이 매우 큰 구간으로 확실히 구분되어 있는 것을 볼 수 있다. 따라서 박스팬(미도시)가 설치된 경우 동일한 센서(134, 136)를 이용하더라도, 훨씬 신뢰성 높게 과냉각 상태를 유지하도록 히터(140)의 발열량을 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 과냉각이 해지(즉, 동결 시작)된 것을 보다 쉽게 판단할 수 있다. Meanwhile, a box fan (not shown) in an inner space of one side of the outer casing 100 (for example, a rear portion of the outer casing) or the inner side of the
한편 히터(140), 즉 상부 히터(142) 및 하부 히터(144) 각각이 복수 개의 히터를 포함할 수 있다. 무동결 보관고가 무동결 기능을 수행할 때, 복수 개의 상부 히터(142) 및 하부 히터(144)는 각각 적어도 하나의 히터가 항상 켜져 있는 상태로 운전되고, 나머지 히터들은 고내 온도 감지 센서(132) 및 센서(134, 136)의 측정 온도에 따라 온/오프 되도록 제어될 수 있다. 이렇게 상부 히터(142) 및 하부 히터(144)가 각각 복수 개의 히터로 구성되는 경우, 단일의 히터를 온/ 오프 하는 것에 비해 히터의 발열량에 따른 고내 온도의 변동폭이 작다. 따라서 히터의 온/오프에 의한 온도의 변동과 과냉각의 해지에 따른 온도의 변동을 구분하기 용이하며, 따라서 과냉각 해지를 쉽게 판단할 수 있다. 또한 온도의 변동폭이 큰 것에 비해, 온도의 변동폭이 작은 것이 과냉각 안정성이 높을 뿐 아니라, 식품의 신선도를 더욱 높일 수 있다. Meanwhile, the
도 1은 종래 기술에 의한 해동 및 선도유지장치의 실시의 형태를 나타낸 도면,1 is a view showing an embodiment of a thawing and freshness holding device according to the prior art;
도 2는 고전압 발생장치의 회로 구성을 나타낸 회로도,2 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a high voltage generator;
도 3은 냉각 중인 액체에 빙결핵이 생성되는 과정을 나타내는 도면,3 is a view showing a process of generating ice tuberculosis in the liquid being cooled,
도 4는 본 발명에 따른 과냉각 장치에 적용되는 빙결핵 생성을 방지하는 과정을 나타내는 도면,4 is a view showing a process for preventing the formation of ice tuberculosis applied to the supercooling apparatus according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 과냉각 장치의 개략 구성도,5 is a schematic configuration diagram of a supercooling apparatus according to the present invention;
도 6은 도 5의 과냉각 장치에 따른 물의 과냉각 상태 그래프,6 is a supercooled state graph of water according to the subcooling device of FIG. 5,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 분해 사시도, Figure 7 is an exploded perspective view of a freezing storage according to an embodiment of the present invention,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 사시도, 8 is a perspective view of a freezing storage according to an embodiment of the present invention,
도 9는 본 발명의 일 실시에에 따른 무동결 보관고의 단면을 도시한 도면,9 is a view showing a cross section of the freezing storage according to an embodiment of the present invention,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 서랍에 설치되는 금속판을 도시한 도면, 10 is a view showing a metal plate installed in the drawer of the freezing storage according to an embodiment of the present invention,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고의 서랍에 금속판이 설치된 것을 도시한 도면,11 is a view showing that a metal plate is installed in the drawer of the freezing storage according to an embodiment of the present invention,
도 12는 본 발명의 무동결 보관고의 서랍이 외부 케이싱 내로 삽입되는 과정을 도시한 도면, 12 is a view illustrating a process in which a drawer of a freezing storage of the present invention is inserted into an outer casing;
도 13은 본 발명의 무동결 보관고의 접점부와 센서 설치부가 접촉하고 있는 상태를 도시한 도면,13 is a view showing a state in which the contact portion and the sensor installation portion of the non-freezing storage of the present invention in contact with,
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고가 포함하는 서랍의 전방부분을 도시한 분해 사시도,14 is an exploded perspective view illustrating a front part of a drawer included in a freezing storage according to an embodiment of the present invention;
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 무동결 보관고가 구비하는 측부 케이싱의 분해 사시도,15 is an exploded perspective view of a side casing provided by a freezing storage according to an embodiment of the present invention;
도 16은 박스팬이 설치되지 않은 경우 센서가 감지한 식품의 온도 변화를 도시한 그래프, 16 is a graph showing the temperature change of the food detected by the sensor when the box fan is not installed,
도 17은 박스팬이 설치된 경우 센서가 감지한 식품의 온도 변화를 도시한 그래프.17 is a graph showing the temperature change of the food sensed by the sensor when the box fan is installed.
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