專利名稱：冰箱以及操作冰箱的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種水箱以及操作冰箱的方法；并且更具體地涉及一種具 有諸如分配器之類的冷7jc供應裝置的水箱，以;SJMt所述水箱的方法，所 述冰箱可以防止諸如水之類的液體凍結、產生過冷液體、防止及限制過冷 液體的凍結、以及解除凍結。
背景技術：
過冷表示諸如"類的液體不轉變?yōu)楣腆w，卻保持在高溫相一一即甚 至低于向固體轉變的相變溫度的液相。水滴可以在自然狀態(tài)時過冷。另外，
在一般的冰箱中水或飲料偶爾會過冷。日本特開專利公報S59-151834公開 的凍結方法以及日本特開專利>^才艮2001-086967 >^開的凍結方法和冰箱將 過冷原理應用于冰箱。電場或磁場作用于水箱中的食物，從而食物可以保 持在低于相變溫度的過冷狀態(tài)。國際專利公報WO/98/41115公開的靜電場 處理法提出多種類型的可用于使食物過冷及解凍的電極結構。
圖1是示出韓國特開專利公報2001-0107286公開的包括分配器的水箱 的結構圖。水箱100在冷凍室門110上包括分配器120。分配器120在出 口單元130上具有^Mt桿140和支座150。
圖2是示出韓國特開專利公報2003-0050929公開的包括分配器的冰箱 的結構圖。水箱200在冷藏室門210上包括分配器220。
圖3是示出包括分配器的冰箱的另一個示例的結構圖。水箱300包括 冷凍室310和冷藏室320。制冰機330安裝在冷凍室310中，而分配器350 安裝在冷凍室門340上。管道360形成為將水供應至制冰機330和分配器 350，并連接至外部水源(未示出)。在管道360上設置有第一閥370、過 濾器380以及第二閥390。第一閥370控制水從外部水源向冰箱300的供 應，過濾器380對水進行過濾，而第二閥3卯控制水供應至制冰機330和 分配器350。另一方面，第一閥370和第二閥3卯由冰箱300的控制單元 (未示出)控制。管道360包括用于將水供應至分配器350的管道361。 流經管道361的水在與冷凍室310進行的熱交換作用下冷卻，并經過管道
361的出口 362或分配器350的出口 351排出。
圖4和圖5是示出韓國特開專利公報2005-0051977公開的冰箱的分配 器的結構圖。分配器400安裝在充滿絕熱體410的冷凍室門上，并包括水 箱430。水箱430通過與冷凍室側440進行熱交換而將水冷卻。絕熱體410 填充在水箱430和冷凍室側440之間以進行熱交換。另一方面，分配器400 包括基于水箱430在冷凍室側440的相反側的加熱器450。加熱器450用 于控制水箱430的水溫。
圖6和圖7是示出韓國特開專利公報2005-0051977公開的水箱的分配 器的結構圖。分配器600安裝在充滿絕熱體610的冷凍室門620上，并包 括水箱630。水箱630通過與冷凍室側640進行熱交換而將水冷卻。另外， 分配器600包括基于水箱630在冷凍室側640的相反側的加熱器650。加 熱器650用于控制水箱630的水溫，或融化由于長時間不使用分配器600 而凍結的水。另一方面，分配器600包括用于這種操作的溫度傳感器660。 水箱630包括凹槽670，凹槽670上能夠安裝溫度傳感器660。
然而，常規(guī)的用于冷卻的設備并不提供用于產生過冷液體的設備、用 于由過冷液體制造冰漿的設備、用于防止存儲的過冷液體過冷解除的設 備、以及用于恢復過冷解除的設備。
另外，在常規(guī)冰箱的分配器中，加熱器用于防止水凍結。如果#凍 結，凍結狀態(tài)通過加熱器而解除。結果，水箱中的用于降低溫度的水的溫 度升高。

發(fā)明內容
技術問題
本發(fā)明的目的是提供一種水箱以及操作水箱的方法，其可以產生過冷 液體，防止及限制液體或過冷液體的凍結，以及解除所述過冷液體的凍結。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種冰箱和操作冰箱的方法，其不必使用 加熱器就可以防止分配器中的水的凍結。
本發(fā)明的又一個目的提供一種冰箱和操作冰箱的方法，其可以通過 降低水的相變溫度來防止分配器中的水的凍結。
本發(fā)明的還一個目的是提供一種冰箱和操作冰箱的方法，其可以恢復 過冷液體的過冷解除。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種水箱和操作冰箱的方法，其可以感測 及恢復過冷液體的過冷解除。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種冰箱和操作冰箱的方法，其可以防止 過冷液體的過冷解除。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種冰箱和操作冰箱的方法，其可以通過 限制所述過冷液體的運動來防止過冷液體的過冷解除。
本發(fā)明的還一個目的是提供一種冰箱和操作水箱的方法，其可以產生 過冷液體并由所述過冷液體制成冰漿。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種水箱和操作冰箱的方法，其可以通過 使用過冷解除恢復裝置或過冷解除防止裝置來制造過冷液體或水漿。
技術方案
為了實現本發(fā)明的上述目的，在此提供一種冰箱，包括液體；冷空 氣，所述冷空氣被供應以使所述液體過冷；以及防止裝置，所述防止裝置 用于防止所述液體以固相存在。在此使液體過冷的含義包括使液體過冷和 /或維持所述液體的過冷狀態(tài)。it^示過冷液體可以通過不同i更備或在水箱 的其他部分中生成。
在本發(fā)明的另一個方面，所述防止裝置是用于將能量供應至供應有冷 空氣的液體以將所述液體維持在過冷狀態(tài)的能量發(fā)生器、用于中斷所述液 體的運動的P艮制構件、以及用于將轉變?yōu)楣滔嗟乃鲆后w轉變?yōu)橐后w的加 熱器中的至少一種。這種構造用于產生過冷液體、防止及限制液體或過冷 液體的凍結，并且解除所述過冷液體的凍結。
在本發(fā)明的又一個方面，所述冰箱進一步包括能量發(fā)生器，所述能量 發(fā)生器用于將能量供應至所述液體以利用冷空氣使所述液體過冷并將所 述液體維持在過冷狀態(tài)。優(yōu)選地，所述能量發(fā)生器包括用于供應電能的電 極。
在本發(fā)明的還一個方面，所述防止裝置是用于將熱量作用于所述液體 的加熱器、以及用于中斷所述液體的運動的P艮制裝置中的至少一種。
在本發(fā)明的再一個方面，所述冰箱進一步包括傳感器，所述傳感器用 于感測所述液體的狀態(tài)變化并與所述加熱器協(xié)同工作。
在本發(fā)明的另一個方面，所述冰箱進一步包括具有所述液體的出口的 門。通過這種構造，本發(fā)明可應用于普通水箱的門，尤其是包括分配器的 冰箱的門。
根據本發(fā)明的又一個方面，在此提供一種冰箱，包括存儲室，所述 存儲室用于供應冷空氣；門，所述門用于打開及關閉所述存儲室；管道，
所述管道設置在所述門處并具有用于排出水的出口 ，所述管道中的水溫由
所述存儲室的冷空氣降低；以及能量發(fā)生器，所述能量發(fā)生器設置在所述 管道上，用于供應能量以使水過冷。如上所述，過冷表示降低了相變溫度。 水的相變溫度通過能量供應而降低，由此防止凍結。能量被供應以降低水 的相變溫度。優(yōu)選地，為了便于應用，能量以電場的形式供應。另外，能 量也可以以磁場或超聲波的形式供應。
在本發(fā)明的還一個方面，所述能量發(fā)生器包括用于形成電場的電極。 在本發(fā)明的再一個方面，所述水箱包:l^i殳置在所述管道上的水箱，并 且能量發(fā)生器將能量供應至所述水箱。
在本發(fā)明的另 一個方面，所述能量發(fā)生器具有覆蓋部分所述管道的形狀。
在本發(fā)明的又一個方面，所述管道由在所述門內部的絕熱體覆蓋。
在本發(fā)明的再一個方面，所述存儲室是冷凍室。
在本發(fā)明的還一個方面，所述管道的出口的相反側連接至外部水源，
而且在所述管道中，7jC從所述能量發(fā)生器的下部供應并通過設置在所述能
量發(fā)生器上部的出口排出。通過這種構造，水在所述外部水源的壓力作用 下從所述分配器排出至所述出口 。
根據本發(fā)明的另一個方面，提供一種冰箱，包括存儲室，所述存儲 室用于供應冷空氣；門，所述門用于打開及關閉所述存儲室；存儲箱，所 述存儲箱設置在所述門側，用于存儲過冷液體；傳感器，所述傳感器用于 感測所述過冷液體的狀態(tài)變化；以及加熱器，所述加熱器用于將熱量供應 至所述存儲箱并與所述傳感器協(xié)同工作。通過這種構造，過冷狀態(tài)的解除 可以通過傳感器感測并通過加熱器恢復。例如，可以4吏用溫度傳感器。如 果溫度傳感器感測到過冷液體的溫度變?yōu)橄嘧儨囟?例如，0匸)，則過冷 液體^i人為轉變?yōu)楣滔?。當過冷液體在外部力作用下轉變?yōu)楣滔鄷r，當用 于供應能量以維持過冷狀態(tài)的裝置出現#^時，當能量供應因能量電源故 障而停止時，或者當水箱非正常工作時，將會出現過冷解除。
在本發(fā)明的又一個方面，所述水箱包括能量發(fā)生器，所述能量發(fā)生器 用于將能量供應至所述過冷液體以維持過冷狀態(tài)。
在本發(fā)明的再一個方面，所述冰箱包括安裝在所述門處的盒體，所述 存儲箱設置在所述盒體內。
在本發(fā)明的還一個方面，所述盒體包括所述加熱器、所述傳感器、以 及用于將能量供應至所述過冷液體的電極中的至少一種。
在本發(fā)明的另 一個方面，所述冰箱包括從所述存儲箱連接至所述門外 側的管道。通過這種構造，本發(fā)明可以應用于普通冰箱的分配器結構。
在本發(fā)明的又一個方面，所述冰箱包括限制構件，所述限制構件^:置 在所述存儲箱處，用于中斷所述過冷液體的運動。這種構造用于在外部沖 擊作用下防止過冷狀態(tài)解除。
根據本發(fā)明的再一個方面，在此提供一種冰箱，包括存儲室，所述 存儲室用于供應冷空氣；門，所述門用于打開及關閉所述存儲室；存儲箱， 所述存儲箱設置在所述門側，用于存儲過冷液體；以及限制構件，所述限 制構件i更置在所述存儲箱處，用于中斷所述過冷液體的運動。這種構造通 過門打開及關閉的沖擊來防止所述過冷狀態(tài)的解除。
在本發(fā)明的還一個方面，所述限制構件將所述存儲箱中的過冷液體分 為多個部分。這種構造限制整個過冷液體的運動，并通過所述多個部分的 表面張力來防止所述過冷狀態(tài)的解除。
在本發(fā)明的另一個方面，所述限制構件包括至少一個板，所iiil用于 中斷所述過冷液體的運動。在此，所i^l不必是平的。
在本發(fā)明的又一個方面，所述限制構件是用于施加壓力以中斷所述過 冷液體的運動的裝置。
在4^發(fā)明的還一個方面，所述水箱包括加熱器，所述加熱器用于將熱 量作用于所述存儲箱。通過這種構造，可以將過冷解除的液體恢復為^目。
在本發(fā)明的再一個方面，所述冰箱包括管道，所述管if^所述存儲箱 連接至所述門的外側。
在本發(fā)明的另一個方面，所述水箱包括能量發(fā)生器，所述能量發(fā)生器 用于將能量供應至所述過冷液體以維持所述過冷狀態(tài)。
所述液體不必是水。能量可以以電場或磁場的形式供應至液體或過冷 液體。然而，只要能量將^M目維持在液體的相變溫度之下時，能量就可以 以多種類型(例如，超聲波、磁控管等)供應。必須認識到，本發(fā)明包括 這些類型的能量。
根據本發(fā)明的又一個方面，提供一種操作水箱的方法，包括用于將 液體維持在過冷狀態(tài)以防止凍結的第一步驟；用于感測所述液體的凍結的 第二步驟；以及用于通過使用加熱器來解除所述液體的凍結的第三步驟。
在本發(fā)明的再一個方面，在所述第一步驟中，能夠通過供應冷空氣和 能量來防止所述液體的凍結。
在本發(fā)明的還一個方面，所供應能量的量根據所供應冷空氣的量改變。
在本發(fā)明的另一個方面，在所述第一步驟中，能夠通過限制所述液體 的運動以及供應冷空氣和能量來防止液體的凍結。
有益效果
根據本發(fā)明，所述水箱和所述操作水箱的方法可以產生過冷液體、防 止及限制液體或過冷液體的凍結，并且解除所述過冷液體的凍結。
根據本發(fā)明，所述水箱和所述^Mt水箱的方法在不使用加熱器的情況 下就可以防止分配器中的水凍結。
根據本發(fā)明，所述水箱和所述操作水箱的方法可以通過降低水的相變 溫度來防止分配器中的水凍結。
根據本發(fā)明，所述水箱和所述^作水箱的方法可以恢復所述過冷液體 的過冷解除。
根據本發(fā)明，所述水箱和所述^作水箱的方法可以感測及恢復所述過 冷液體的過冷解除。
才艮據本發(fā)明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以防止所述過冷液體 的過冷解除。
才艮據本發(fā)明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以通過限制所述過冷 液體的運動來防止所述過冷液體的過冷解除。
才艮據本發(fā)明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以產生過冷液體并由 所述過冷液體制成冰漿。
才艮據本發(fā)明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以通過包括過冷解除 恢復裝置或過冷解除防止裝置來制成過冷液體或水漿。
根據本發(fā)明，所述水箱和所述操作水箱的方法可以控制過冷液體的狀 態(tài)，維持過冷液體的狀態(tài)，并制成水漿.


圖1是示出韓國特開專利公報2001-0107286公開的包括分配器的冰箱 的結構圖2是示出韓國特開專利公報2003-0050929公開的包括分配器的冰箱 的結構圖3是示出包括分配器的水箱的另一個示例的結構圖； 圖4和圖5是示出韓國特開專利公報2005-0051977公開的冰箱的分配 器的結構圖6和圖7是示出韓國特開專利公報2005-0051977公開的冰箱的分配
器的結構圖8是示出根據本發(fā)明制造過冷液體或水漿的原理圖； 圖9是示出根據本發(fā)明的實驗結果的一個示例的圖； 圖IO是示出根據本發(fā)明的一個實施方式的冰箱的結構圖； 圖11是示出根據本發(fā)明的另一個實施方式的冰箱的結構圖； 圖12是示出才艮據本發(fā)明的又一個實施方式的冰箱的結構圖； 圖13是示出根據本發(fā)明的再一個實施方式的冰箱的結構圖； 圖14是示出根據本發(fā)明操作用于制造過冷液體或冰漿的設備的方法 的方4匡圖15至圖17是示出電場作用區(qū)域的構造的示例性視圖； 圖18是示出根據本發(fā)明的包括防止過冷裝置的水箱的結構圖； 圖19是示出操作圖18的水箱的方法的方框圖； 圖20是示出根據本發(fā)明的包括過冷解除裝置的水箱的一個示例的結 構圖21是示出操作根據本發(fā)明的包括過冷解除裝置的冰箱的方法的方 框圖22是示出根據本發(fā)明的包括過冷解除裝置的冰箱的另一個示例的 結構圖23-25是示出根據本發(fā)明的限制構件的示例的結構圖；以及 圖26是示出根據本發(fā)明的實驗結果的另一個示例的圖。
具體實施例方式
下面參考附圖詳細描述根據本發(fā)明的水箱和操作所述水箱的方法。 首先，將解釋才艮據本發(fā)明的制造過冷液體或冰漿的方法。 圖8是示出根據本發(fā)明制造過冷液體或冰漿的原理圖。參考圖8,作 為過冷物體的液體41設置在電極40之間。在供應冷空氣42的狀態(tài)時，通 過使用AC電源43將電場作用于液體41上。因此，液體41并不凍結而低 于其相變溫度(例如，水在latm壓力下為on)過冷。已知的;l諸如電場 之類的能量供應使含有氧和氫的水的氫鍵斷裂，由此使水不凍結。當外力 通it^目變換器44作用于過冷液體時，例如當電作用力通過電子點火器作用 于過冷液體時，通過正在作用于過冷液體的能量或已經作用于過冷液體的 能量維持的過冷狀態(tài)(il^示雖然能量供應在預定時間后中斷但卻可以維 持過冷狀態(tài))被作用力干擾。因此，形成冷凍核，而過冷液體迅速轉變?yōu)?br> 固相，由此產生冰漿。在此，過冷液體的溫度從過冷狀態(tài)溫度改變?yōu)橄嘧?溫度。相變后的冰漿狀態(tài)受相變前過冷液體的溫度(過冷狀態(tài)的溫度)影 響。如果過冷狀態(tài)的溫度較低(接近相變溫度)，水漿中的冰量變得相對 較小(軟冰漿)。這種差別影響使用者的口感和冰漿的使用。過冷狀態(tài)的 溫度能夠通過調節(jié)供應至過冷液體的冷空氣的溫度和量而得以控制。當冷 空氣的溫度和量恒定時，過冷液體的溫度可以通過調節(jié)所供應的能量的量
得以控制(下文參考圖9解釋)。由AC電源43通過電極40供應至過冷液 體的電場強度或者能量的量可以通過調節(jié)器45調節(jié)。電場的強度可以通過 調節(jié)所供應的電流或電壓而得以控制。 現將對本發(fā)明的實驗結果進行解釋。
1. 電極和容器的安裝
兩個寬度和長度都是100mm的電極以200mm的間隔安裝。含有1L 水的容器以預定的間隔設置在兩個電極之間。
2. 過冷
將以上設備;^溫度為-6.8"C的冰箱，并且將40kHz和2kV的電場作 用于所述i殳備。 一旦設^s^水箱中，就將電場作用于所述i殳備。充分過 冷后，通過將電子點火器用作1500V電子引燃器而使過冷液體轉變?yōu)楣滔唷?其結果在圖26中示出。
圖9是示出實驗結果的一個示例，尤其是作用的能量與過冷液體的溫 度之間關系的圖。如圖9所示，所作用的能量與過冷液體的溫度示出幾乎 為線性的比例關系。這表示在給定的環(huán)境溫度中，過冷液體的設定溫度可 以通過調節(jié)從能量發(fā)生器作用的能量而得以控制。
圖IO是示出根據本發(fā)明的一個實施方式的冰箱的結構圖。水箱60包 括冷凍室61和冷藏室62。在冷凍室61上形成有冷凍室門61a，而在冷藏 室62上形成有冷藏室門62b。在冷凍室61處形成從外部水源供應水的管 道63。在管道63上形成有能量發(fā)生器或電場作用區(qū)域64。在管道63的一 端處形成有用于排出水的出口 63a。另外，在管道63的另一端處形成有用 于控制水從外部水源(未示出)供應至電場作用區(qū)域64的閥63b。出口 63a連接至形成在冷凍室門61a上的出口單元65，并且在出口單元65中形 成有用于開啟及關閉出口 63a的^Nt桿66。作為相變換器的電子點火器67 安裝在出口 63a和電場作用區(qū)域64之間。在此，冷空氣通過設置在水箱 60下部的制冷循環(huán)68產生，并通過連接至制冷循環(huán)68的排出孔68a供應 至冷凍室61。冷空氣可以通過形成為圍繞冷凍室61的制冷劑管(未示出)
供應。
下面將參考圖14對操作根據本發(fā)明的水箱的方法進行解釋。 當閥63b開啟時，水從外部水源(未示出)供應至管道63。水與冷凍 室61的冷空氣進行熱交換，并且在不產生相變的情況下在能量發(fā)生器或電 場作用區(qū)域中的電場類型的能量作用下過冷。當使用者通過使用杯子(未 示出)而按壓操作桿66時，過冷7jc通過出口 63a排出。當過冷水排出時， 過冷水在電子點火器67的操作作用下產生相變。容納在杯子中的過冷水轉 變?yōu)楣滔?，由此制成冰漿。這種^Mt由冰箱的控制制冷循環(huán)68的控制單元 控制。
圖11是示出根據本發(fā)明的另一個實施方式的冰箱的結構圖。不同于圖 6的冰箱，冰箱70進一步包括普通的制水機79。水箱70包括冷凍室71 和冷藏室72。在冷凍室71上形成有冷凍室門71a,并且在冷藏室72上形 成有冷藏室門72b。在冷凍室71處形成有從外部水源供應水的管道73。 在管道73上形成有能量發(fā)生器或電場作用區(qū)域74。在管道73的端部處形 成有用于排出水的出口 73a。在管道73上另外還形成有用于控制7K從外部 水源(未示出)供應至管道73的閥73b、以及用于控制水供應至電場作用 區(qū)域74和制冰機79的閥73c。出口 73a連接至形成在冷凍室門71a上的 出口單元75，并且在出口單元75的上部處形成有用于選擇性地排出水、 過冷水或冰漿的掩組75a、 75b和75c。在出口單元75的下部處形成有支 座75d，而杯子75e放置在支座75d上。作為相變換器的電子點火器77安 裝在出口 73a和電場作用區(qū)域74之間。在此，冷空氣通過設置在冰箱70 下部處的制冷循環(huán)78產生，并通過連接至制冷循環(huán)78的排出孔78a供應 至冷凍室71。冷空氣可以通過形成為圍繞冷凍室71的制冷劑管(未示出) 供應。
下面將參考圖14對操作根據本發(fā)明的水箱的方法進行解釋。 當閥73b開啟時，7JC從外部水源(未示出)供應至管道73。通過操作 閥73c將水供應至能量發(fā)生器或電場作用區(qū)域74和制冰機79。水在冷凍 室71的冷空氣的作用下在制水機79中制為冰，并且不產生相變的情況下 在電場作用區(qū)域74中的電場型能量的作用下過冷。當使用者將杯子75e 放置在支座75d上并選擇^fe 75a、 75b和75c中的一個時，水、過冷液 體或冰漿通過出口單元75供應至杯子75e。如果使用者IMt相變換器或電 子點火器77，將掮:供冰漿；否則將拔^供過冷液體?？梢韵胂蟮氖牵m然過 冷液體通過管道73供應至杯子75e，但是會形成冷凍核并且過冷液體轉變
為冰漿。然而根據本發(fā)明，盡管通過使用能量發(fā)生器制成的過冷液體從能 量發(fā)生器供應至其他容器，但是過冷液體根據其產生條件不會轉變?yōu)樗?漿。即，相變換器用于促進冰漿的制造并產生用于冰漿制造的冷凍核。作
為將相變換器安裝在管道上的替代，還可以將支座73e設置為由出口 73a 排出的過冷液體的勢能(例如，20cm,可才艮據過冷條件改變)形成冷凍核。 所述操作由冰箱70的控制單元進行控制。
圖12是示出根據本發(fā)明的又一個實施方式的水箱的結構圖。水箱80 包括在電場作用區(qū)域中的水箱81。除了能量是通過使用電極82供應至水 箱81之外，冰箱80與圖6的冰箱一樣。與能量直接作用于管道上的過冷 水的情形相比，可以穩(wěn)定地產生并供應過冷水(參考圖14)。
圖13是示出根據本發(fā)明的又一個實施方式的水箱的結構圖。除了電場 作用區(qū)域94形成在冷藏室門92a中之外，冰箱90與圖6的冰箱一樣。在 這種情況下，靠近電場作用區(qū)域94設置的排出孔92c用于將從冷凍室側 91供應的冷空氣通過調節(jié)風門92b供應至電場作用區(qū)域94，所述排出孔 92c可以形成為將水溫降低到低于相變溫度(參考圖14)。通過這種構造， 本發(fā)明可以應用于在冷藏室中包括分配器的冰箱。在這種情況下，電場作 用區(qū)域優(yōu)選地形成在冷藏室側。如果電場作用區(qū)域位于冷凍室側時，過冷 水的管道將延長。所述較長的管道將4艮難控制過冷水和水漿。
圖15至圖17是示出電場作用區(qū)域的構造的示例性視圖。在圖15中， 管道2穿過電場作用區(qū)域1，而電極3a形成在管道2的外側。在圖16中， 管道2穿過電場作用區(qū)域1，而電極3b形成在形成管道2的軟管中。在圖 17中，電場作用區(qū)域1形成在管道2上，水箱4形成在區(qū)域1中，而電極 3c形成水箱4的側面。優(yōu)選地，電場作用區(qū)域由電絕緣體制成。
圖18是示出根據本發(fā)明的包括防止過冷裝置的水箱的結構圖。冰箱 50包括冷凍室51和用于打開及關閉所述冷凍室51的冷凍室門52。冷凍室 門52充滿絕熱體53。管道54形成在冷凍室門52處并連接至外部水源。 在管道54上形成有用于控制水流入的閥55、用于容納水并與冷凍室51進 行熱交換的水箱56、用于降低水箱56的相變溫度的電極57、用于感測水 箱56的溫度的溫度傳感器58、以及用于排出水的出口 54a。當使用者按壓 操作桿59時，出口54a打開。
下面將參考圖19描述操作圖18的冰箱的方法。
當閥55開啟時，7jC從外部水源供應至管道54。優(yōu)選地，水在外部水 源的壓力作用下供應至水箱56。容納在水箱56中的水通過與冷凍室51的
冷空氣進行熱交換而得以冷卻。冷卻水的溫度由溫度傳感器58感測。盡管 冷凍室門52充滿絕熱體53,但是由于在水箱56和冷凍室51之間的間隔 較小，因此可以進行熱交換。也可以去除在熱交換區(qū)域中的絕熱體。當使 用者通過杯子按壓操作桿59時，出口 54a打開而將冷水供應至杯子。當水 因未使用而長時間容納在水箱56中時，當冷凍室51在非常低的溫度長時 間工作時，或者當冰箱50非正常工作時，即4吏按壓操作桿59，水箱56的 員凍結而不能排出。根據本發(fā)明，為了降^^目變溫度，將電場型能量通 過電極57作用于水箱56。因此，在以上情況下，水并不會凍結。能量可 以始終由電極57供應，在使用者的命令下供應，或當由溫度傳感器58感 測的水溫達到大約O"C時供應。這種操作由控制水箱50的制冷循環(huán)62的 控制單元進行控制。冰箱50可以進一步包括加熱器63。
圖20是示出根據本發(fā)明的包括過冷解除裝置的冰箱的一個示例的結 構圖。冰箱50包括冷凍室510和用于打開及關閉所述冷凍室510的冷凍室 門520。冷凍室門520充滿絕熱體530。管道540形成在冷凍室門520處并 連接至外部水源。在管道54上形成有用于控制水流入的閥550、用于容納 水并與冷凍室510進行熱交換的水箱560、用于作用電場型能量以將水箱 560中的水維持在過冷狀態(tài)的電極570、用于感測水箱560中的溫度的溫度 傳感器580、用于排出水的出口 540a、以;Sj&a熱器560a，其中當容納在水 箱560中的水的過冷解除，并且過冷水轉變?yōu)楣滔鄷r，所述加熱器用于將 固相恢復到液相。當使用者按壓操作桿590時，出口 540a打開。 下面將參考圖21描述操作根據本發(fā)明的冰箱的方法。 當岡550開啟時，水從外部水源供應至管道540。優(yōu)選地，水在外部 水源的壓力作用下供應至水箱560。容納在水箱560中的水通過與冷凍室 510的冷空氣進行熱交換而得以冷卻，并在由電極570供應的電場型能量 作用下維持在過冷狀態(tài)。盡管冷凍室門520充滿絕熱體530，但是由于在 水箱560和冷凍室510之間的間隔較小，所以可以進行熱交換。也可以去 除在熱交換區(qū)域中的絕熱體。當使用者通過杯子按壓操作桿5卯時，出口 540a打開而將冷水供應至杯子。另一方面，當通過粗暴地打開或關閉冷凍 室門520而作用外部力時，當向電極570的供應電流出現餘溪時，或者當 水箱500非正常工作時，過冷液體的過冷被解除，并且過冷液體轉變?yōu)楣?相。當過冷解除時，過冷液體將轉變?yōu)楸鶟{，并且水漿的溫度將變化到相 變溫度(例如，latm下為0匸)。溫度通過溫度傳感器580感測并傳送至 用于控制制冷循環(huán)500a的控制單元。因此，控制單元通過操作加熱器560a
使冰漿恢復為液態(tài)，并通過操作電極570使水過冷。必要時，控制單元可 以對加熱器560a進行操作，并不使水漿恢復至液態(tài)而是防止冰漿的凍結。 這是因為水漿可以通過管道540排出。
圖22是示出根據本發(fā)明的包括過冷解除裝置的水箱的另一個示例的 結構圖。冰箱700包括冷凍室710和用于打開及關閉所述冷凍室710的冷 凍室門720。在冷凍室門720中形成有盒體760a。水箱76(H更置在所述盒 體760a中。在盒體760a中形成有加熱器760a、電極770和溫度傳感器780。 水箱760可以連接或可以不連接至外部水源。如果水箱760未連接至外部 水源，當水箱760設置在盒體760a時，閥(未示出)必需將水連接至管道 740的出口 740a。另一方面，用于將冷空氣供應至水箱760的冷空氣導管 790可以安裝在冷凍室710中。圖23至圖25是示出根據本發(fā)明的限制構 件的示例的結構圖。圖23的限制構件通過在水箱卯0中形成多個部分910 而制成。所述多個部分910用于限制整個過冷液體的運動，并通過4吏用過 冷液體的表面張力防止過冷狀態(tài)的解除。多個部分910的下部不接觸水箱 卯0的底部，從而過冷液體可以在水箱卯0中匯合在一起。圖24的限制構 件通過形成用于中斷過冷液體在水箱900中的運動的板920而制成。圖25 的限制構件通過形成用于施加壓力以中斷過冷液體在水箱900中的運動的 質量構件930而制成。
權利要求
1.一種冰箱，包括液體；冷空氣，所述冷空氣被供應以使所述液體過冷；以及防止裝置，所述防止裝置用于防止所述液體以固相存在。
2. 如權利要求1所述的冰箱，其中所述防止裝置是用于將能量供應 至供應有冷空氣的液體以將所述液體維持在過冷狀態(tài)的能量發(fā)生器、用 于中斷所述液體的運動的限制構件、以及用于將轉變?yōu)楣滔嗟乃鲆后w 轉變?yōu)橐后w的加熱器中的至少一種。
3. 如權利要求l所述的水箱，進一步包括能量發(fā)生器，所述能量發(fā) 生器用于將能量供應至所述液體以利用冷空氣使所述液體過冷并將所 述液體維持在過冷狀態(tài)。
4. 如權利要求3所述的冰箱，其中所述防止裝置是用于將熱量施加 到所述液體的加熱器以及用于中斷所述液體的運動的限制裝置中的至 少一種。
5. 如權利要求4所述的冰箱，進一步包括傳感器，所述傳感器用于 感測所述液體的狀態(tài)的變化并與所述加熱器協(xié)同工作。
6. 如權利要求1所述的水箱，進一步包括具有所述液體的出口的門。
7. —種水箱，包括存儲室，所述存儲室用于供應冷空氣； 門，所述門用于打開及關閉所述存儲室；管道，所述管道i殳置在所述門處并具有用于排出水的出口，所述管 道中的水溫由所述存儲室的冷空氣降低；以及能量發(fā)生器，所述能量發(fā)生器設置在所述管道上，用于供應能量以 使水過冷。
8. 如權利要求7所述的冰箱，其中所述能量發(fā)生器包括用于形成電 場的電極。
9. 如權利要求7所述的冰箱，包括設置在所述管道上的水箱，其中 所述能量發(fā)生器將能量供應至所述水箱。
10. 如權利要求8所述的冰箱， 管道的一部分的形狀。
11. 如權利要求7所述的水箱， 熱體覆蓋。
12. 如權利要求7所述的水箱，其中所述能量發(fā)生器具有覆蓋所述 其中所述管道由在所述門內部的絕 其中所述存儲室是冷凍室。
13. 如權利要求7所述的水箱，其中所述管道的出口的相反側連接 至外部水源，而且在所述管道中，水從所述能量發(fā)生器的下部供應并通 過設置在所述能量發(fā)生器的上部的出口排出。
14. 一種冰箱，包括存儲室，所述存儲室用于供應冷空氣； 門，所述門用于打開及關閉所述存儲室； 存儲箱，所述存儲箱設置在所述門的一側，用于存儲過冷液體； 傳感器，所述傳感器用于感測所述過冷液體的狀態(tài)變化；以及 加熱器，所#熱器用于將熱量供應至所述存儲箱并與所述傳感器 協(xié)同工作。
15. 如權利要求14所述的水箱，包括能量發(fā)生器，所述能量發(fā)生器 用于將能量供應至所述過冷液體以維持過冷狀態(tài)。
16. 如權利要求14所述的冰箱，包括安裝在所述門處的盒體，所述 存儲箱設置在所述盒體內。
17.如權利要求16所述的冰箱，其中所述盒體包括所述加熱器、所^ 述傳感器、以及用于將能量供應至所述過冷液體的電極中的至少一種。
18. 如權利要求14所述的水箱，包括從所述存儲箱連接至所述門的 外側的管道。
19. 如權利要求14所述的冰箱，包括設置在所述存儲箱處的限制構 件，用于中斷所述過冷液體的運動。
20. —種水箱，包括存儲室，所述存儲室用于供應冷空氣； 門，所述門用于打開及關閉所述存儲室；存儲箱，所述存儲箱設置在所述門的一側，用于存儲過冷液體；以及限制構件，所述限制構件設置在所述存儲箱處，用于中斷所述過冷 液體的運動。
21. 如權利要求20所述的水箱，其中所述限制構件將所述存儲箱中 的過冷液體分為多個部分。
22. 如權利要求20所述的冰箱，其中所述限制構件包括至少一個 板，所it^用于中斷所述過冷液體的運動。
23. 如權利要求20所述的冰箱，其中所述限制構件是用于施加壓力 以中斷所述過冷液體的運動的裝置。
24. 如權利要求20所述的水箱，包括加熱器，所述加熱器用于將熱 量作用于所述存儲箱'
25. 如權利要求20所述的冰箱，包括管道，所述管道從所述存儲箱 連接至所述門的外側。
26. 如權利要求20所述的冰箱，包括能量發(fā)生器，所述能量發(fā)生器 用于將能量供應至所述過冷液體以維持過冷狀態(tài)。
27. —種IMt水箱的方法，包括用于將液體維持在過冷狀態(tài)以防止凍結的第 一步驟；用于感測所述液體的凍結的第二步驟；以及用于通過使用加熱器以解除所述液體的凍結的第三步驟。
28. 如權利要求27所述的方法，其中在所述第一步驟中，能夠通過 供應冷空氣和能量來防止所述液體的凍結。
29. 如權利要求28所述的方法，其中所供應能量的量根據所供應冷 空氣的量改變。
30. 如權利要求27所述的方法，其中在所述第一步驟中，能夠通過 限制所述液體的運動以及供應冷空氣和能量來防止所述液體的凍結。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冰箱以及操作冰箱的方法，所述冰箱包括液體；冷空氣，所述冷空氣被供應用以使所述液體過冷；以及防止裝置，所述防止裝置用于防止所述液體以固相存在。所述防止裝置是用于將能量供應至供應有冷空氣的液體以將所述液體維持在過冷狀態(tài)的能量發(fā)生器、用于中斷所述液體的運動的限制構件、以及用于將轉變?yōu)楣滔嗟乃鲆后w轉變?yōu)橐后w的加熱器中的至少一種。
文檔編號F25D11/00GK101370399SQ200680052787
公開日2009年2月18日 申請日期2006年9月27日 優(yōu)先權日2006年2月15日
發(fā)明者孫久永, 權永喆, 李守源, 辛鐘玟, 金洙凊, 金鐵煥 申請人:Lg電子株式會社