[發(fā)明專利]過冷卻裝置及其方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680052800.1
• 申請日: 2006-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN101374428A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金洙凊;辛鐘玟;李守源;金鐵煥;權(quán)永喆;孫久永
• 申請（專利權(quán)）人: LG電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): A23L3/36
• 分類號(hào): A23L3/36;A23L3/32;F25D11/00;F25D23/12
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 田軍鋒;張文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種過冷卻裝置和方法，更具體而言，涉及一種能夠通過控制能量而將容納物長期地穩(wěn)定保持在過冷卻狀態(tài)下的過冷卻裝置和方法。

背景技術(shù)

過冷卻的意思是在平衡狀態(tài)下冷卻到相變溫度以下的熔融物體或固體不發(fā)生變化。每種材料在每個(gè)溫度下都具有穩(wěn)定的狀態(tài)。如果溫度緩慢地變化，則材料的元素隨著溫度變化在每個(gè)溫度下都保持穩(wěn)定狀態(tài)。然而，如果溫度急劇變化，則元素?zé)o法在每個(gè)溫度下變成穩(wěn)定狀態(tài)。因此，材料的元素保持起始溫度下的穩(wěn)定狀態(tài)，或者一些元素未能變成最終溫度下的狀態(tài)。

例如，當(dāng)水緩慢地冷卻時(shí)，在0℃以下，它暫時(shí)不結(jié)冰。然而，當(dāng)對(duì)水進(jìn)行過冷卻時(shí)，它具有一種準(zhǔn)穩(wěn)定狀態(tài)。由于即使一個(gè)輕微的刺激也會(huì)破壞該不穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，所以水傾向于變?yōu)楦€(wěn)定的狀態(tài)。也就是說，如果將一小部分液體放入該過冷卻液體，或者如果過冷卻液體被突然搖動(dòng)，該液體將立即結(jié)冰，使得該液體的溫度能夠達(dá)到冰點(diǎn)。因此，該液體在該溫度下保持穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。

通常，對(duì)諸如蔬菜、水果、肉和飲料等食物進(jìn)行冷藏或冷凍以保鮮。這些食物含有諸如水的液體成分。如果將液體成分冷卻到相變溫度以下，它們能在預(yù)定時(shí)間以后轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w成分。

圖1是顯示冷卻作用下發(fā)生相變的曲線圖。如圖1所示，當(dāng)制冷機(jī)的保持溫度保持在大約-7℃時(shí)，蒸餾水在1個(gè)大氣壓下保持過冷卻狀態(tài)1至5個(gè)小時(shí)。5個(gè)小時(shí)后突然發(fā)生相變，從而使得水溫升高到0℃即相變溫度。

如上所述，諸如水之類的容納物能夠短時(shí)間保持在過冷卻狀態(tài)下。然而，必須將食物長時(shí)間保持在過冷卻狀態(tài)下以將食物貯藏一段更長時(shí)期。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

本發(fā)明的目的在于解決上述問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠長期將容納物穩(wěn)定地保持在過冷卻狀態(tài)。

本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠以低溫將容納物穩(wěn)定地保持在過冷卻狀態(tài)。

本發(fā)明還有另一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠通過調(diào)節(jié)能量的大小來設(shè)定或控制容納物的不凍溫度。

本發(fā)明還有另一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠通過利用能量的大小和容納物的不凍溫度之間的關(guān)系來調(diào)節(jié)和設(shè)定施加能量。

本發(fā)明還有另一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠通過讓用戶選擇容納物的不凍溫度來執(zhí)行多種類型的不凍模式。

本發(fā)明還有另一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠通過調(diào)節(jié)冷卻度來控制施加能量的大小或不凍度。

本發(fā)明還有另一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠通過控制用于形成不凍狀態(tài)的不凍模式的執(zhí)行時(shí)間來最小化該不凍模式中的功率消耗。

本發(fā)明還有另一個(gè)目的是提供一種過冷卻裝置和方法，該過冷卻裝置和方法能夠保持不凍狀態(tài)并最小化該不凍狀態(tài)中的功率消耗。

技術(shù)方案

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，提供一種過冷卻裝置，該冷卻裝置包括：用于從容納物提取能量的裝置；和用于通過供給少于提取能量的能量而引發(fā)容納物的水分子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)和平動(dòng)中至少一種運(yùn)動(dòng)的裝置，由此使容納物在相變溫度以下保持液態(tài)。

優(yōu)選地，所述引發(fā)運(yùn)動(dòng)的裝置對(duì)容納物施加電場。

優(yōu)選地，所述引發(fā)運(yùn)動(dòng)的裝置通過改變電壓、頻率和電流中至少一個(gè)來設(shè)定供給能量。

優(yōu)選地，所提取的能量取決于對(duì)容納物所施加的冷卻溫度和容納物的當(dāng)前溫度之間的差值。

優(yōu)選地，所提取的能量取決于容納物的量。

根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供一種過冷卻方法，該方法包括如下步驟：設(shè)定從容納物提取的能量；從容納物提取所設(shè)定的能量；通過供給少于所設(shè)定的能量的能量而引發(fā)容納物的水分子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)和平動(dòng)中的至少一種運(yùn)動(dòng)，上述步驟按順序執(zhí)行或同時(shí)執(zhí)行，由此使容納物在相變溫度以下保持液態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明又一方面，提供一種過冷卻方法，該方法包括如下步驟：對(duì)容納物供給能量；提取多于所供給能量的能量，引發(fā)容納物的水分子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)和平動(dòng)中的至少一種運(yùn)動(dòng)，由此使容納物在相變溫度以下保持液態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明又一方面，提供一種過冷卻方法，該方法包括如下步驟：對(duì)用于儲(chǔ)存容納物的存儲(chǔ)空間施加能量；以及根據(jù)所施加能量的大小設(shè)定存儲(chǔ)空間或容納物的不凍溫度。

根據(jù)本發(fā)明又一方面，提供一種過冷卻方法，該方法包括如下步驟：讀取存儲(chǔ)空間或容納物的不凍度；以及根據(jù)該不凍度設(shè)定施加能量的大小。