KR20130120510A

KR20130120510A - 냉각고

Info

Publication number: KR20130120510A
Application number: KR1020137020793A
Authority: KR
Inventors: 모토히코 사토
Original assignee: 가부시키가이샤 마스 컴퍼니
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2013-11-04
Also published as: CN103403479B; JP2012197965A; JP5716211B2; WO2012128208A1; CN103403479A; KR101489489B1

Abstract

냉각고(1)는 외측 케이싱과, 상기 외측 케이신의 내측에 설치되고 액체를 넣을 수 있는 용기를 수납하는 내측 케이싱과, 상기 외측 케이싱과 상기 내측 케이싱과의 사이에 형성된 유로와, 상기 유로 내의 냉기를 냉각하는 냉각수단과, 상기 내측 케이싱의 저부에 형성되어 상기 유로와 상기 내측 케이싱의 내측을 연통하는 제 1 관통공과, 상기 내측 케이싱의 상부이고 상기 저부에 대향하는 부위에 형성되어 상기 유로와 상기 내측 케이싱의 내측을 연통하는 제 2 관통공과, 상기 제 1 관통공 및 상기 제 2 관통공 중 어느 하나로부터 상기 냉각수단에 의해서 냉각된 상기 유로 내의 상기 냉기를 상기 내측 케이싱 내로 불어 나오고, 다른 하나로부터 상기 내측 케이싱 내의 상기 냉기를 상기 유로 내로 빨아드리도록 상기 냉기를 상기 유로 내로 순환시키는 순환 수단을 가지고 있다.

Description

냉각고{REFRIGERATION STORAGE UNIT}

본 발명은 예를 들면, 알코올을 포함한 음료, 차류, 커피류 등의 액체음료를 과냉각하기 위한 냉각고에 관한 것이다.

액체음료를 넣을 수 있는 용기를 액체의 응고점 이하의 온도로, 하지만, 액체음료가 미동결을 유지하는 과냉각 상태로 저장할 수 있는 냉각고로서, 예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 냉각장치가 알려져 있다.

특허문헌 1의 냉각장치는 용기를 수납하는 냉각고와 냉각고 내의 온도를 제어하는 제어수단을 가지고 있다. 그리고, 이러한 냉각장치는 용기를 냉각고에 수납한 상태에서 제어수단에 의해서 냉각고 내의 온도를 제어하는 것으로써, 냉각고 내의 냉기에 의해서 용기를 냉각해 용기 내의 액체음료를 과 냉각 상태로 한다.

그렇지만, 특허문헌 1에는 용기를 수납하는 냉각고의 구성이 불분명하다.

액체음료를 과냉각 상태로 하려면, 액체음료(용기)의 온도 제어(온도 관리)가 매우 중요하다. 구체적으로 액체음료(용기) 전체의 주변을 거의 균일한 온도로 하되, 액체 내에 큰 온도차가 생기지 않도록 냉각하는 것이 필요하다.

그 때문에 냉각고의 구성이 불명확한 특허문헌 1의 냉각장치에서는 액체 음료를 과냉각 상태로 하는 것이 곤란하다.

덧불여 만일 일반적으로 알려진 냉장고나 냉동고와 같은 냉각고를 이용했다고 하면, 냉기의 흐름에 불균형(irregularty)이 생기거나 냉각고 내의 내벽 부근과 중앙 부근이 비교적 높은 온도로 냉각고 내의 온도가 불균일하다. 그 때문에 용기 설치 위치나 용기의 형상에 따라서는 용기를 전체적으로 균일하게 냉각하는 것이 곤란해져 용기내의 액체 음료를 과냉각할 수 없다.

특개평 10-9739호 공보

본 발명의 목적은 간단한 구성으로 용기에 넣어진 액체를 과냉각 상태로 할 수 있는 냉각고를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 외측 케이싱과,

상기 외측 케이신의 내측에 설치되고 액체를 넣을 수 있는 용기를 수납하는 내측 케이싱과,

상기 외측 케이싱과 상기 내측 케이싱과의 사이에 형성된 유로와,

상기 유로 내의 냉기를 냉각하는 냉각수단과,

상기 내측 케이싱의 저부에 형성되어 상기 유로와 상기 내측 케이싱의 내측을 연통하는 제 1 관통공과,

상기 내측 케이싱의 상부이고 상기 저부에 대향하는 부위에 형성되어 상기 유로와 상기 내측 케이싱의 내측을 연통하는 제 2 관통공과,

상기 제 1 관통공 및 상기 제 2 관통공 중 어느 하나로부터 상기 냉각수단에 의해서 냉각된 상기 유로 내의 상기 냉기를 상기 내측 케이싱 내로 불어 나오고, 다른 하나로부터 상기 내측 케이싱 내의 상기 냉기를 상기 유로 내로 빨아드리도록 상기 냉기를 상기 유로 내로 순환시키는 순환 수단을 가지고,

상기 내측 케이싱에 상기 용기를 수납한 상태로 상기 냉각 수단에 의해서 냉각된 상기 냉기를 상기 순환수단에 의해서 순환시킴으로써, 상기 용기를 상기 액체의 응고점 이하의 온도이나 상기 액체가 미동결을 유지하는 과냉각 상태로 저장하는 것을 특징으로 하는 냉각고이다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 제 1 관통공은 상기 냉기가 상기 내측 케이싱내로 불어 나오는 분출구이며,

상기 제 2 관통공은 상기 내측 케이싱 내의 상기 냉기를 상기 유로 내로 빨아드리는 흡입구인 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 흡입구의 면적은 상기 분출구의 면적보다도 큰 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 분출구는 상기 저부의 전역에 걸쳐서 형성되고, 상기 흡입구는 상기 상부의 전역에 걸쳐서 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 냉각 수단은 상기 외측 케이싱에 매설된 냉매 배관을 가지고 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 냉매 배관은 상기 외측 케이싱의 내벽과 접촉하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 외측 케이싱의 상기 내벽은 금속재료(metallic substance)로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 외측 케이싱과 상기 내측 케이싱과의 사이에 설치되어 상기 외측 케이싱에 대해서 상기 내측 케이싱을 지지하는 지지부재를 가지며, 상기 지지 부재는 상기 외측 케이싱에서 발생한 진동을 흡수하는 방진재로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 순환 수단은 상기 유로 내에 설치된 팬을 가지고 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 냉각고에 있어서는, 상기 액체 중 온도가 가장 높은 부위의 온도를 Tmax로 하고, 가장 낮은 부위의 온도를 Tmin으로 했을 때, 상기 액체가 상기 액체의 응고점 이하로 되는 경우에는 Tmax－Tmin이 0.1℃ 이하를 만족하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 간단한 구성으로, 용기에 넣어진 액체를 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있는 냉각고를 제공할 수 있다. 구체적으로는 하부에 위치하는 분출구에서 상부에 위치하는 흡입구에 향하여 냉기의 흐름을 발생시킬 수 있기 위해, 자연대류(natural convection) 등에 의한 냉기의 침강을 방지할 수 있어 내측 케이싱내의 각 부위에서 온도의 불균형을 작게 할 수 있다.

또, 내측 케이싱내를 직접 냉각하는 것이 아니라, 유로 내에서 냉각된 냉기를 분출구로부터 불어 나오는 구성에 의해, 내측 케이싱내를 냉각하는 것으로써, 내측 케이싱내의 각 부위에서 온도의 불균형을 작게 할 수 있다.

이것에 의해, 용기를 전체에 걸쳐서 균일하게 냉각할 수 있기 위해, 확실히 용기에 넣어진 액체를 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 냉각고의 바람직한 실시예를 나타내는 모식적 전체도이다.
도 2는 도 1에 도시된 냉각고의 모식적 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 냉각고의 정면도이다.

이하, 본 발명의 냉각고의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 냉각고의 바람직한 실시예를 나타내는 모식적 전체도, 도 2는 도 1에 도시된 냉각고의 모식적 단면도, 도 3은 도 1에 도시된 냉각고의 정면도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 도 1 내지 도 3 중의 상측을「상」, 하측을「하」라고 한다.

각 도에 도시된 바와 같이, 냉각고(1)는 외측 케이싱(2)과, 외측 케이싱(2)의 내측에 설치되어 액체음료(액체 : L)를 넣을 수 있는 용기(B)를 수납하는 내측 케이싱(3)과, 외측 케이싱(2)과 내측 케이싱(3)의 사이에 형성된 유로(4)와, 유로(4)내의 기체를 냉각하는 냉각수단(5)과, 내측 케이싱(3)에 형성되어 냉각수단(5)에 의해서 냉각되는 유로(4)내의 기체(냉기)를 내측 케이싱(3)내로 불어 나오는 분출구(6)와, 내측 케이싱(3)에 형성되어 내측 케이싱(3)내의 기체를 유로(4)내로 들이마시는 흡입구(7)로 냉기를 유로(4) 및 내측 케이싱(3)내에서 순환시키는 순환수단(8)과, 외측 케이싱(2)에 대해서 내측 케이싱(3)을 지지하는 지지부재(9)를 가지고 있다.

이러한 냉각고(1)는 내측 케이싱(3)내에 용기(B)를 수납한 상태에서 냉각수

단(5)에 의해서 냉각된 기체를 순환수단(8)에 의해서 순환시키는 것으로, 용기(B)를 액체음료(L)의 응고점 이하의 온도이지만, 액체음료(L)가 미동결을 유지하는 과냉각 상태(supercooled state)로 저장할 수 있는 냉각고이다.

응고점 이하로 미동결을 유지하는 과냉각 상태(supercooled state)의 액체음료(L)는 예를 들면, 냉각고(1)로부터 취출하여, 진동을 주거나 또는 컵 등에 따르면, 순식간에 샤벳(sherbet) 형상으로 동결한다.

액체음료(L)로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 차류(우롱차, 녹차,

보리차 등), 커피(coffee)류, 미네랄 워터(mineral water), 스포츠 드링크, 유산 음료(lactic drink)(우유 등) 등 청량 음료(cold drinks)나, 발포주, 맥주, 와인, 일본술, 소주 등의 알코올 음료(alcoholic drinks) 등을 들 수 있다. 전술한 바와 같은 청량 음료(cold drinks)의 응고점은 약-9℃ 내지-4℃이며, 알코올 음료(alcoholic drinks)의 응고점은 약-15℃ 내지-12℃이다.

또한, 용기(B)의 용량으로서는 특별히 한정되지 않지만, 80 내지 1000 ml인 것이 바람직하고, 100 내지 600 ml인 것이 보다 바람직하다. 이러한 용량으로 함으로써, 냉각시 발생하는 액체음료(L)내의 온도차를 작게 할 수 있기 때문에, 액체음료(L)를 보다 확실히 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

냉각고(1)에서는, 용기(B)내의 액체음료(L)의 온도가 가장 높은 부위의 온도를 Tmax로 하고, 온도가 가장 낮은 부위의 온도를 Tmin로 했을 때, Tmax－Tmin가 0 내지 0.1℃ 이하를 만족하도록 용기(B)를 냉각하는 것이 바람직하고, Tmax－Tmin가 0 내지 0.05℃ 이하를 만족하도록 용기(P)를 냉각하는 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 보다 확실히, 액체음료(L)를 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

또한, 액체음료(L)의 온도가 그 액체음료(L)의 응고점 이하인 경우에, 액체음료(L)내의 온도차가 거의 생기지 않도록 용기(B)를 냉각하면 좋고, 액체음료(L)의 온도가 그 액체음료(L)의 응고점보다 높을 경우에는, 액체음료(L)내에 비교적 큰 온도차(예를 들면, 1~2℃정도)가 생겨도 좋다.

도 1에 도시한 바와 같이, 외측 케이싱(2)은 전면이 개구되어 있다. 구체적으로, 외측 케이싱(2)은 전면에 개구를 갖는 본체(21)와, 본체(21)에 대해서 회동가능하게 설치되어 상기 개구를 개폐할 수 있는 문(22)을 가지고 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본체(21)는 외벽(211)과, 내벽(212)을 가지고, 이들의 사이에 단열재(213)를 충진한 구조로 되어 있다. 또한, 본체(21)에는 냉각수단(5)을 갖는 냉매 배관(51)이 매설되어 있다. 또한, 본체(21)에는 기계실(214)이 설치되고 있어 상기 기계실(214)에는 냉각고(1)을 구동하기 위해서 필요한 각종 기계류가 수용되어 있다. 이러한 기계류로서는 예를 들면, 전원이나, 냉각수단(5)이 가지는 증발기(53), 압축기(54), 응축기(55) 등을 들 수 있다.

외벽(211)은 예를 들면, 각종 플라스틱(plastic)으로 구성할 수 있다. 상

기 플라스틱으로서는 예를 들면, 폴리에틸렌(polyethylene),폴리프로필렌(polypropylene), 에틸렌 플로필렌 공중합체등의 폴리올레핀

(polyolefin)(polyolefin), 폴리염화비닐(polyvinylchloride), 폴리스티렌

(polystyrene), 폴리아미드(polyamide), 폴리이미드(polyimide), 폴리카

보네이트(polycarbonate)(polycarbonate), 폴리-(4－메치르펜텐(methyl

pentene) 1), 이오노머, 아크릴(acrylic)계 수지, 폴리메틸(polymethyl) 메

타크릴레이트(methacrylate), 아크릴로니트릴 부타디엔 styrene 공중합

체(ABS 수지), 아크릴로니트릴(acrylonitrile) styrene 공중합체(AS수지),

부타디엔 스티렌 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈염산(polyethylene

terephthalate)(PET), 폴리부틸렌(polybutylene) 테레프탈레이트

(terephthalate)(PBT) 등의 폴리에스테르(polyester), 폴리 에테르

(ether), 폴리 에테르(ether) 케톤(PEK), 폴리 에테르 에테르 케톤

(polyetheretherketone)(PEEK), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴

리아세탈(polyacetal)(POM), 폴리페닐렌옥사이드(polyphenylene

oxide), 폴리설폰, 폴리에테르 설파이드, 폴리페닐렌(polyphenylene) 설

파이드, 폴리아릴레이트(polyarylate), 방향족 폴리에스테르(polyester)

(액정 폴리머-), 폴리 테트라 플루오로(be fluoro+@) 에틸렌(ethylene),

폴리 불화 비닐리덴(vinylidene), 그 외 불소계 수지, 에폭시 수지

(epoxide resin), 페놀 수지(phenol resin), 유레아수지(urea resin), 멜라

민 수지(melamine resin), 실리콘 수지(silicone resin), 폴리우레탄 등 (polyurethane), 또는 이들을 주요로 하는 공중합체, 브랜드체, 폴리머(polymer) 아로이 등을 들 수 있고, 이들 중의 1종 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.

내벽(212)은 열전도율(thermal conductivity)이 높은 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 후술하는 바와 같이, 유로(4)내의 냉기(공기)를 효율적 으로 또한 불균형 없이 냉각할 수 있다. 이러한 재료로서는 예를 들면, 니켈, 코발트, 금, 시라카네, 시로가네, 구리, 망간(manganese), 알루미늄(aluminium), 마그네슘(magnesium), 아연, 납, 주석, 티탄, 텅스텐 등(tungsten)의 각종 금속, 스테인리스강(stainless steel)(예를 들면, SUS303, SUS304, SUS316, SUS316L, SUS316J1, SUS316J1L, SUS318, SUS405, SUS430, SUS434, SUS444, SUS429, SUS430F,SUS302 등 ) 등의 합금을 들 수 있다.

단열재(213)로는 특별히 한정하지 않고, 예를 들면, 발포체 등의 다공질재나, 각종 세라믹스 등(ceramics)을 들 수 있다.

이러한 구성의 외측 케이싱(2)내에는 내측 케이싱(3)이 설치되어 있어 이 내측 케이싱(3)내에 용기(B)를 수납한다. 내측 케이싱(3)은 전방이 개구되어 있어, 외측 케이싱(2)의 문(22)을 열면, 내측 케이싱(3)내에 용기(B)를 간단하게 수납할 수 있게 되어 있다.

이러한 내측 케이싱(3)의 내부 공간(internal space)의 사이즈는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 세로 X 가로 X 깊이를 30 내지 50cm X 30 내지 50cm X 30 내지 50cm 정도로 할 수 있다. 이러한 사이즈로 함으로써, 내측 케이싱(3)의 내부 공간(internal space)을 적당한 넓이로 할 수 있기 때문에, 내측 케이싱(3)내의 각 부위에서 온도의 불균형이 작아져, 보다 안정된 상태로 액체음료(L)를 냉각할 수 있다. 이것에 의해, 보다 확실히, 액체음료(L)를 과냉각 상태(supercooled state)로 만들 수 있다.

여기서, 전술한 바와 같이, 액체음료(L)를 과냉각 상태(supercooled state)로 하려면, 용기(B)를 그 전체 주변으로부터 거의 균일한 온도로, 액체음료(L)내에 큰 온도차가 생기지 않도록 냉각하는 것이 중요하다. 그 때문에, 내측 케이싱(3)내의 각 부위에서 온도의 불균형을 작게 함으로써, 액체음료(L)를 보다 확실히 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

덧붙여 내측 케이싱(3)내의 가장 온도가 높은 부분과 가장 온도가 낮은 부분의 온도차는 1℃이하 정도인 것이 바람직하다. 이러한 온도차 내에 있으면, 액체음료(L)를 보다 확실히 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

또, 내측 케이싱(3)은 외측 케이싱(2)에 대해서 비접촉으로 설치되어 있다.

또, 본 실시예에 있어서, 내측 케이싱(3)은 복수의 지지부재(9)를 통해 외측 케이싱(2)에 고정되어 있다. 덧붙여 지지부재(9)의 갯수나 설치 위치는 외측 케이싱(2)에 대해서 내측 케이싱(3)을 지지할 수 있으면, 특별히 한정되지 않는다.

각 지지부재(9)는 진동을 흡수하는 방진재로 구성되어 있다. 이러한 구성으로 하는 것에 의해, 외측 케이싱(2)에 생긴 진동(예를 들면, 문(22)의 개폐에 따라 생기는 진동이나, 기계실(214)에 수용되는 각종 기계류의 구동에 따라 발생하는 진동)이 내측 케이싱(3)에 전해지는 것을 어렵게 한다. 액체음료(L)의 과냉각 상태(supercooled state)는 진동 등에 의해서 용이하게 무너져 이에 의해서 액체음료(L)가 동결해 버린다. 그 때문에, 본 실시예에서와 같이, 내측 케이싱(3)에 진동이 전해지기 어려운 구조로 함으로써, 액체음료(L)의 과냉각상태(supercooled state)를 보다 확실히 유지할 수 있다.

지지부재(9)의 구성은 그 기능을 발휘할 수 있으면, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 도 3에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 고무부재(91, 92)의 사이에 금속판(93)을 개재시켜 구성할 수 있다. 이러한 구성으로, 지지부재(9)에 의해서, 보다 효과적으로 외측 케이싱(2)에서 발생한 진동을 흡수할 수 있다.

또, 지지부재(9)로서는 공지의 진동 흡수 겔 등을 이용해도 좋다.

내측 케이싱(3)은 열전도율(thermal conductivity)의 높은 재료(예를 들면, 열전도율(thermal conductivity)이 50 W／(m·k)) 이상의 재료)로 구성되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 내측 케이싱(3)내의 각 부위에서 온도의 불균형을 보다 작게 할 수 있다. 전술한 열전도율(thermal conductivity)이 높은 재료로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 전술한 내벽(212)의 구성 재료와 같은 재료를 들 수 있다.

또, 내측 케이싱(3)의 저면(저부)에는 분출구(6)가 형성되어 이 분출구(6)로부터 내측 케이싱(3)내로 냉기가 불어 나오게 되어 있다. 또, 내측 케이싱(3)의 상면(상부)에는 흡입구(7)가 형성되어 이 흡입구(7)로부터 내측 케이싱(3)내의 냉기를 들이마시게 되어 있다.

분출구(6) 및 흡입구(7)는 내측 케이싱(3)의 내부 공간(internal space)을 통해 상하로 대향하도록 형성되어, 내측 케이싱(3)내에서 냉기를 하측에서 상측으로 흘릴 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 자연대류(natural convection)에 의해서 냉기가 하부로 흘러 머물러 버리는 것이 방지되어 내측 케이싱(3)내의 각 부위에서 온도의 불균형을 보다 작게 할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 분출구(6)는 내측 케이싱(3)의 내측과 유로(4)를 연통하는 복수의 관통공( 제1 관통공; 61)으로 구성되어 있다. 또, 복수의 관통공(61)은 내측 케이싱(3)의 저면에 거의 전역에 걸쳐서 균일하게 형성되어 있다. 복수의 관통공(61)은 비교적 작은 개구면적(aperture area)을 가지며, 한편, 피치(narrow pitch)가 좁게 형성되어 있다. 이에 의해, 분출구(6)를 통해 내측 케이싱(3)내 전역으로 냉기가 불균형없이 균일하게 보내질 수 있다. 그 때문에, 내측 케이싱(3)내의 각 부위에서 온도의 불균형을 보다 작게 할 수 있다.

관통공(61)의 개구면적(aperture area)(횡단면적)은 특별히 한정되지 않지만, 1 내지 10 mm² 정도인 것 바람직하다. 또, 관통공(61)의 피치(서로 이웃이 되는 관통공(61)의 이격 거리)는 1 내지 5 mm 정도인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 상기 효과가 보다 현저하게 이루어진다.

또, 흡입구(7)는 내측 케이싱(3)의 내측과 유로(4)를 연통하는 복수의 관통공(제2 관통공 ; 71)으로 구성되어 있다. 복수의 관통공(71)은 내측 케이싱(3)의 상면 거의 전역에 걸쳐서 균일하게 형성되어 있다. 복수의 관통공(71)은 비교적 작은 개구면적(aperture area)을 가지며, 한편, 피치(narrow pitch)가 좁게 형성되어 있다.

관통공(71)의 개구면적(aperture area)이나 피치는 전술한 관통공(61)과 같이 이루어진다. 이러한 구성으로, 흡입구(7)를 통해 내측 케이싱(3)내의 냉기가 불균형없이 균일하게 흡입될 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 내측 케이싱(3) 내에 장시간 머무는 냉기가 없어져, 내측 케이싱(3) 내의 각 부위에서 온도의 불균형을 보다 작게 할 수 있다. 또, 흡입구(7)가 형성되는 영역은 분출구(6)가 형성되는 영역보다도 넓은 것이 바람직하다. 이것에 의해, 내측 케이싱(3) 내에서, 하측에서 상측으로의 냉기의 흐름을 보다 매끄럽게 발생시킬 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 내측 케이싱(3)내에 장시간 머무는 냉기가 없어져, 내측 케이싱(3) 내의 각 부위에서 온도의 불균형을 보다 작게 할 수 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 내측 케이싱(3) 내에는 용기(B)를 배치하는 배치 선반(31)이 설치되어 있다. 배치 선반(31)은 내측 케이싱(3) 내의 냉기의 흐름을 가능한 방해하지 않게 설계된다.

본 실시예에 있어서, 내측 케이싱(3)의 전면으로부터 보았을 때, 대략「Y」자 모양을 이루는 부재(311)가 내측 케이싱(3)의 깊이 방향으로 복수개(2개)의 배치 선반(31)이 복수 설치되어 있다. 이러한 배치 선반(31)에서는 그 상부에 용기(B)를 뉘여 배치하는 것으로, 용기(B)를 내측 케이싱(3) 내에 안정적으로 수납할 수 있다.

이와 같이, 용기(B)를 뉘여 수납함으로써, 용기(B)의 측면으로 냉기가 적극적으로 접촉하기 때문에, 용기(B)와 냉기의 접촉 면적(contact area)을 보다 크게 할 수 있다. 그 때문에, 용기(B)를 그 주위로부터 균일하게 냉각할 수 있어 보다 간단하게, 액체음료(L)를 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다

또, 본 실시예에 따른 배치 선반(31)에 의하면, 내측 케이싱(3) 내의 정해진 장소에, 정해진 갯수의 용기(B)를 수납하기 위해, 예를 들면, 냉각 조건(냉기의 온도, 유속 등)의 설정을 간단하게 실시할 수 있다. 그 때문에, 보다 확실히, 액체음료(L)를 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

또, 배치 선반(31)은 분출구(6)에 대해서, 용기(B)가 어느 정도 이격되도록 설계되어 있다. 분출구(6)의 바로 근처에는 냉기가 불어 나오는 부분과 냉기가 불어 나오지 않는 부분의 존재에 따라, 냉기가 직접 부딪히는 부분과, 부딪히지 않는 부분이 존재한다. 이러한 영역은 온도 불균형이 비교적 생기기 쉬운 영역이기 때문에, 이러한 영역을 피해 용기(B)를 수납함으로써, 보다 확실히, 액체음료(L)를 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다. 분출구(6)와 용기(B)(가장 분출구(6)측에 위치하는 용기(B))와의 이격 거리는 분출구(6) 구성이나, 불어 나오는 냉기의 양 및 속도 등에 따라서 다르지만, 5 내지 10 cm 정도인 것이 바람직하다.

상기 수치 정도로 이격되면, 각 관통공(61)에서 불어나오는 복수의 냉기의 흐름이 합류해, 1개의 큰 냉기의 흐름이 되기 때문에, 액체음료(L)를 온도 불균형없이 냉각할 수 있어 보다 확실히, 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 이상과 같은 구성의 내측 케이싱(3)과 외측 케이싱(2)(본체(21))의 사이에는 냉기의 유로(4)가 형성되어 있다. 유로(4)는 흡입구(7)로부터 흡입한 냉기를 분출구(6)로 안내한다. 유로의 두께(내측 케이싱(3)과 외측 케이싱(2)와의 이격 거리 ;T)는 특별히 한정되지 않지만, 10 cm 이하인 것이 바람직하고, 5 cm 이하인 것이 보다 바람직하다. 이것에 의해, 냉각수단(5)이 냉기 불균형없이 냉각할 수 있다.

또, 유로(4)의 도중에는 냉기를 유로(4) 및 내측 케이싱(3) 내에서 순환시키기 위한 순환수단(8)을 가지고 있다. 순환수단(8)은 유로(4)내에 설치된 팬(81, 82)을 가져, 이들 팬(81, 82)에 따라, 분출구(6)－내측 케이싱(3)내-흡입구(7)－유로(4)－분출구(6)의 차례대로 냉기를 순환시킨다. 이것에 의해, 냉기가 분출구(6)으로부터 불어나와, 흡입구(7)로 빨려 들어가는 냉기의 흐름이 발생한다.

팬(81, 82)에 의해서 발생하는 냉기의 흐름의 속도(유속)는 특별히 한정되지 않지만, 분출구(6) 부근에서, 0.01 내지 2.0m／초 정도인 것이 바람직하고, 0.05 내지 0.5m／초 정도인 것이 보다 바람직하다. 냉기의 유속을 이러한 범위로 함으로써, 분출구(6)로부터 불어 나오는 냉기가 내측 케이싱(3)내에 위치하는 시간을 충분히 짧게 할 수 있음과 동시에, 냉기의 흐름을 온화한 것으로 할 수 있다. 그 결과, 보다 확실히, 내측 케이싱(3)내의 각 부위에서 온도의 불균형을 보다 작게 할 수 있다.

팬(81, 82)에 의해서 흡입구(7)로부터 유로(4)내로 빨려 들여간 냉기는 냉각수단(5)에 의해서 냉각된 후, 분출구(6)로부터 내측 케이싱(3)내로 불어 나오도록 구성되어 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 냉각수단(5)은 외측 케이싱(2)의 본체(21)에 설치된 냉매 배관(51)과 기계실(214)에 수납된 증발기(53), 압축기(54) 및 응축기(55)를 가지고 있다. 증발기(53)와 압축기(54), 압축기(54)와 응축기(55)는 각각 냉매 배관(51)으로 접속되어 있고, 냉매 배관(51)에는 냉매가 충진되어 있다.

이러한 냉각수단(5)은 유로(4)의 내부와 외부 사이에 열교환을 실시하는 것으로, 유로(4)내의 냉기를 냉각하도록 구성되어 있다. 즉, 냉각수단(5)은 냉매 배관(51)내에 충진된 냉매가 증발기(53)에서 유로(4)내의 열을 빼앗고, 압축기(54)에 서 압축되어 응축기(55)에서 바깥 공기로 열을 배출함으로써, 유로(4)내의 냉기를 냉각하도록 구성되어 있다.

이와 같이, 냉각수단(5)에 의해서 유로(4)내의 냉기를 냉각해, 냉각한 냉기를 이용해 내측 케이싱(3)내를 냉각하도록 구성함으로써, 내측 케이싱(3)내의 각 부위를 균등하게 냉각할 수 있어 내측 케이싱(3)내의 각 부위에서 온도의 불균형을 작게 할 수 있다.

여기서, 냉매 배관(51)은 외측 케이싱(2)의 내벽(212)에 접촉하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 효율적으로, 내벽(212)을 통해 냉매 배관(51)내를 흐르는 냉매와 유로(4)내를 흐르는 냉기 사이에 열교환을 실시할 수 있다. 전술한 것처럼 내벽(212)은 열전도율(thermalconductivity)이 높은 재료(예를 들면, 알루미늄(aluminium))로 구성되어 있기 때문에, 상술한 바와 같이 열교환을 효율적으로 할 수 있다. 또, 냉매에 의해서, 내벽(212) 전체가 불균형없이 냉각되기 때문에, 유로(4)를 흐르는 냉기에 대해서 불균형없이 열교환을 실시할 수 있다. 즉, 온도 불균형없는 냉기를 생성해, 생성한 냉기를 분출구(6)로부터 내측 케이싱(3)내로 불어오게 할 수 있다. 그 때문에, 내측 케이싱(3)의 각 부위에서 온도의 불균형이 작아져, 보다 안정된 상태로 액체음료(L)를 냉각할 수 있다. 이것에 의해, 보다 확실히, 액체음료(L)를 과냉각 상태(supercooled state)로 할 수 있다.

특히 본 실시예에 있어서, 냉매 배관(51)이, 본체(21)의 상면부(21a), 배면

부(21b), 저면부(21c)에 각각 배치되어 있기 때문에, 유로(4)의 거의 전역에 걸쳐 냉기를 냉각할 수 있다. 그 때문에, 보다 온도 불균형이 없는 냉기를 생성할 수 있다. 덧붙여 냉매 배관(51)의 배치는 유로(4)내의 냉기를 냉각할 수 있으면, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 배면부(21b)에만 배치되어도 좋다. 또, 본체(21)에 설치할 필요도 없고, 유로(4)내에 노출해서 배치되어도 좋다.

냉각수단(5)는 액체음료(L)의 종류에 따라서 다르지만, 예를 들면, 액체음료(L)가 알코올 음료(alcoholic drinks)의 경우에는 내측 케이싱(3)내의 온도가 -15 내지 -12℃ 정도가 되도록 냉기를 냉각하고, 액체음료(L)가 청량 음료(cold drinks)인 경우에는 내측 케이싱(3)내의 온도가 -9 내지 -4℃ 정도가 되도록 냉기를 냉각한다. 덧붙여 냉각수단(5)은 예를 들면, 내측 케이싱(3)내의 온도를 검지하는 온도검지수단을 가져 온도검지수단의 검지 결과에 근거하고, 냉기의 냉각 정도를 조정하도록 구성되어도 좋다.

이상, 본 발명의 냉각고에 대해서, 도시된 실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명의 냉각고의 각 부의 구성과 같은 기능을 발휘하는 임의의 구성에 의해서 치환될 수 있으며 또한 임의의 구성을 부가할 수도 있다.

또, 전술한 실시 형태에서는 내측 케이싱의 저면에 분출구를 형성하고, 상

면에 흡입구를 형성한 구성에 대해서 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 내측 케이싱의 저면에 흡입구를 형성하고, 상면에 분출구를 형성해도 좋다.

또, 냉각 수단의 구성은 전술한 실시 형태로 한정되지 않고, 예를 들면, 공기 분사 방식을 채용하는 것이어도 좋다.

또, 용기에 넣어진 액체로서는 청량 음료(cold drinks)나 알코올 음료(alcoholic drinks)로 한정되지 않고, 예를 들면, 비누수, 소독액, 액체 세제(liquid detergent), 저장액, 물약과 같은 음료용 이외의 액체 이어도 좋다.

Claims

외측 케이싱과,
상기 외측 케이신의 내측에 설치되고 액체를 넣을 수 있는 용기를 수납하는 내측 케이싱과,
상기 외측 케이싱과 상기 내측 케이싱과의 사이에 형성된 유로와,
상기 유로 내의 냉기를 냉각하는 냉각수단과,
상기 내측 케이싱의 저부에 형성되어 상기 유로와 상기 내측 케이싱의 내측을 연통하는 제 1 관통공과,
상기 내측 케이싱의 상부이고 상기 저부에 대향하는 부위에 형성되어 상기 유로와 상기 내측 케이싱의 내측을 연통하는 제 2 관통공과,
상기 제 1 관통공 및 상기 제 2 관통공 중 어느 하나로부터 상기 냉각수단에 의해서 냉각된 상기 유로 내의 상기 냉기를 상기 내측 케이싱 내로 불어 나오고, 다른 하나로부터 상기 내측 케이싱 내의 상기 냉기를 상기 유로 내로 빨아드리도록 상기 냉기를 상기 유로 내로 순환시키는 순환 수단을 가지고,
상기 내측 케이싱에 상기 용기를 수납한 상태로 상기 냉각 수단에 의해서 냉각된 상기 냉기를 상기 순환수단에 의해서 순환시킴으로써, 상기 용기를 상기 액체의 응고점 이하의 온도이나 상기 액체가 미동결을 유지하는 과냉각 상태로 저장하는 것을 특징으로 하는 냉각고.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 관통공은 상기 냉기가 상기 내측 케이싱내로 불어 나오는 분출구이며,
상기 제 2 관통공은 상기 내측 케이싱 내의 상기 냉기를 상기 유로 내로 빨아드리는 흡입구인 냉각고.
제 1 항에 있어서,
상기 흡입구의 면적은 상기 분출구의 면적보다도 큰 냉각고.
제 2 항에 있어서,
상기 분출구는 상기 저부의 전역에 걸쳐서 형성되고, 상기 흡입구는 상기 상부의 전역에 걸쳐서 형성되는 냉각고.
제 1 항에 있어서,
상기 냉각 수단은 상기 외측 케이싱에 매설된 냉매 배관을 가지고 있는 냉각고.
제 5 항에 있어서,
상기 냉매 배관은 상기 외측 케이싱의 내벽과 접촉하고 있는 냉각고.
제 5 항에 있어서,
상기 외측 케이싱의 상기 내벽은 금속재료(metallic substance)로 구성되어 있는 냉각고.
제 1 항에 있어서,
상기 외측 케이싱과 상기 내측 케이싱과의 사이에 설치되어 상기 외측 케이싱에 대해서 상기 내측 케이싱을 지지하는 지지부재를 가지며, 상기 지지 부재는 상기 외측 케이싱에서 발생한 진동을 흡수하는 방진재로 구성되어 있는 냉각고.
제 1 항에 있어서,
상기 순환 수단은 상기 유로 내에 설치된 팬을 가지고 있는 냉각고.
제 1 항에 있어서,
상기 액체 중 온도가 가장 높은 부위의 온도를 Tmax로 하고, 가장 낮은 부위의 온도를 Tmin으로 했을 때, 상기 액체가 상기 액체의 응고점 이하로 되는 경우에는 Tmax－Tmin이 0.1℃ 이하를 만족하는 냉각고.