冰箱以及操作冰箱的方法

专利名称：冰箱以及操作冰箱的方法
技术领域：
本发明涉及一种水箱以及操作冰箱的方法；并且更具体地涉及一种具 有诸如分配器之类的冷7jc供应装置的水箱，以;SJMt所述水箱的方法，所 述冰箱可以防止诸如水之类的液体冻结、产生过冷液体、防止及限制过冷 液体的冻结、以及解除冻结。
背景技术：
过冷表示诸如"类的液体不转变为固体，却保持在高温相一一即甚 至低于向固体转变的相变温度的液相。水滴可以在自然状态时过冷。另外，
在一般的冰箱中水或饮料偶尔会过冷。日本特开专利公报S59-151834公开 的冻结方法以及日本特开专利>^才艮2001-086967 >^开的冻结方法和冰箱将 过冷原理应用于冰箱。电场或磁场作用于水箱中的食物，从而食物可以保 持在低于相变温度的过冷状态。国际专利公报WO/98/41115公开的静电场 处理法提出多种类型的可用于使食物过冷及解冻的电极结构。
图1是示出韩国特开专利公报2001-0107286公开的包括分配器的水箱 的结构图。水箱100在冷冻室门110上包括分配器120。分配器120在出 口单元130上具有^Mt杆140和支座150。
图2是示出韩国特开专利公报2003-0050929公开的包括分配器的冰箱 的结构图。水箱200在冷藏室门210上包括分配器220。
图3是示出包括分配器的冰箱的另一个示例的结构图。水箱300包括 冷冻室310和冷藏室320。制冰机330安装在冷冻室310中，而分配器350 安装在冷冻室门340上。管道360形成为将水供应至制冰机330和分配器 350，并连接至外部水源(未示出)。在管道360上设置有第一阀370、过 滤器380以及第二阀390。第一阀370控制水从外部水源向冰箱300的供 应，过滤器380对水进行过滤，而第二阀3卯控制水供应至制冰机330和 分配器350。另一方面，第一阀370和第二阀3卯由冰箱300的控制单元 (未示出)控制。管道360包括用于将水供应至分配器350的管道361。 流经管道361的水在与冷冻室310进行的热交换作用下冷却，并经过管道
361的出口 362或分配器350的出口 351排出。
图4和图5是示出韩国特开专利公报2005-0051977公开的冰箱的分配 器的结构图。分配器400安装在充满绝热体410的冷冻室门上，并包括水 箱430。水箱430通过与冷冻室侧440进行热交换而将水冷却。绝热体410 填充在水箱430和冷冻室侧440之间以进行热交换。另一方面，分配器400 包括基于水箱430在冷冻室侧440的相反侧的加热器450。加热器450用 于控制水箱430的水温。
图6和图7是示出韩国特开专利公报2005-0051977公开的水箱的分配 器的结构图。分配器600安装在充满绝热体610的冷冻室门620上，并包 括水箱630。水箱630通过与冷冻室侧640进行热交换而将水冷却。另外， 分配器600包括基于水箱630在冷冻室侧640的相反侧的加热器650。加 热器650用于控制水箱630的水温，或融化由于长时间不使用分配器600 而冻结的水。另一方面，分配器600包括用于这种操作的温度传感器660。 水箱630包括凹槽670，凹槽670上能够安装温度传感器660。
然而，常规的用于冷却的设备并不提供用于产生过冷液体的设备、用 于由过冷液体制造冰浆的设备、用于防止存储的过冷液体过冷解除的设 备、以及用于恢复过冷解除的设备。
另外，在常规冰箱的分配器中，加热器用于防止水冻结。如果#冻 结，冻结状态通过加热器而解除。结果，水箱中的用于降低温度的水的温 度升高。

发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种水箱以及操作水箱的方法，其可以产生过冷 液体，防止及限制液体或过冷液体的冻结，以及解除所述过冷液体的冻结。
本发明的另一个目的是提供一种冰箱和操作冰箱的方法，其不必使用 加热器就可以防止分配器中的水的冻结。
本发明的又一个目的提供一种冰箱和操作冰箱的方法，其可以通过 降低水的相变温度来防止分配器中的水的冻结。
本发明的还一个目的是提供一种冰箱和操作冰箱的方法，其可以恢复 过冷液体的过冷解除。
本发明的再一个目的是提供一种水箱和操作冰箱的方法，其可以感测 及恢复过冷液体的过冷解除。
本发明的另一个目的是提供一种冰箱和操作冰箱的方法，其可以防止 过冷液体的过冷解除。
本发明的又一个目的是提供一种冰箱和操作冰箱的方法，其可以通过 限制所述过冷液体的运动来防止过冷液体的过冷解除。
本发明的还一个目的是提供一种冰箱和操作水箱的方法，其可以产生 过冷液体并由所述过冷液体制成冰浆。
本发明的再一个目的是提供一种水箱和操作冰箱的方法，其可以通过 使用过冷解除恢复装置或过冷解除防止装置来制造过冷液体或水浆。
技术方案
为了实现本发明的上述目的，在此提供一种冰箱，包括液体；冷空 气，所述冷空气被供应以使所述液体过冷；以及防止装置，所述防止装置 用于防止所述液体以固相存在。在此使液体过冷的含义包括使液体过冷和 /或维持所述液体的过冷状态。it^示过冷液体可以通过不同i更备或在水箱 的其他部分中生成。
在本发明的另一个方面，所述防止装置是用于将能量供应至供应有冷 空气的液体以将所述液体维持在过冷状态的能量发生器、用于中断所述液 体的运动的P艮制构件、以及用于将转变为固相的所述液体转变为液体的加 热器中的至少一种。这种构造用于产生过冷液体、防止及限制液体或过冷 液体的冻结，并且解除所述过冷液体的冻结。
在本发明的又一个方面，所述冰箱进一步包括能量发生器，所述能量 发生器用于将能量供应至所述液体以利用冷空气使所述液体过冷并将所 述液体维持在过冷状态。优选地，所述能量发生器包括用于供应电能的电 极。
在本发明的还一个方面，所述防止装置是用于将热量作用于所述液体 的加热器、以及用于中断所述液体的运动的P艮制装置中的至少一种。
在本发明的再一个方面，所述冰箱进一步包括传感器，所述传感器用 于感测所述液体的状态变化并与所述加热器协同工作。
在本发明的另一个方面，所述冰箱进一步包括具有所述液体的出口的 门。通过这种构造，本发明可应用于普通水箱的门，尤其是包括分配器的 冰箱的门。
根据本发明的又一个方面，在此提供一种冰箱，包括存储室，所述 存储室用于供应冷空气；门，所述门用于打开及关闭所述存储室；管道，
所述管道设置在所述门处并具有用于排出水的出口 ，所述管道中的水温由
所述存储室的冷空气降低；以及能量发生器，所述能量发生器设置在所述 管道上，用于供应能量以使水过冷。如上所述，过冷表示降低了相变温度。 水的相变温度通过能量供应而降低，由此防止冻结。能量被供应以降低水 的相变温度。优选地，为了便于应用，能量以电场的形式供应。另外，能 量也可以以磁场或超声波的形式供应。
在本发明的还一个方面，所述能量发生器包括用于形成电场的电极。 在本发明的再一个方面，所述水箱包:l^i殳置在所述管道上的水箱，并 且能量发生器将能量供应至所述水箱。
在本发明的另 一个方面，所述能量发生器具有覆盖部分所述管道的形状。
在本发明的又一个方面，所述管道由在所述门内部的绝热体覆盖。
在本发明的再一个方面，所述存储室是冷冻室。
在本发明的还一个方面，所述管道的出口的相反侧连接至外部水源，
而且在所述管道中，7jC从所述能量发生器的下部供应并通过设置在所述能
量发生器上部的出口排出。通过这种构造，水在所述外部水源的压力作用 下从所述分配器排出至所述出口 。
根据本发明的另一个方面，提供一种冰箱，包括存储室，所述存储 室用于供应冷空气；门，所述门用于打开及关闭所述存储室；存储箱，所 述存储箱设置在所述门侧，用于存储过冷液体；传感器，所述传感器用于 感测所述过冷液体的状态变化；以及加热器，所述加热器用于将热量供应 至所述存储箱并与所述传感器协同工作。通过这种构造，过冷状态的解除 可以通过传感器感测并通过加热器恢复。例如，可以4吏用温度传感器。如 果温度传感器感测到过冷液体的温度变为相变温度(例如，0匸)，则过冷 液体^i人为转变为固相。当过冷液体在外部力作用下转变为固相时，当用 于供应能量以维持过冷状态的装置出现#^时，当能量供应因能量电源故 障而停止时，或者当水箱非正常工作时，将会出现过冷解除。
在本发明的又一个方面，所述水箱包括能量发生器，所述能量发生器 用于将能量供应至所述过冷液体以维持过冷状态。
在本发明的再一个方面，所述冰箱包括安装在所述门处的盒体，所述 存储箱设置在所述盒体内。
在本发明的还一个方面，所述盒体包括所述加热器、所述传感器、以 及用于将能量供应至所述过冷液体的电极中的至少一种。
在本发明的另 一个方面，所述冰箱包括从所述存储箱连接至所述门外 侧的管道。通过这种构造，本发明可以应用于普通冰箱的分配器结构。
在本发明的又一个方面，所述冰箱包括限制构件，所述限制构件^:置 在所述存储箱处，用于中断所述过冷液体的运动。这种构造用于在外部冲 击作用下防止过冷状态解除。
根据本发明的再一个方面，在此提供一种冰箱，包括存储室，所述 存储室用于供应冷空气；门，所述门用于打开及关闭所述存储室；存储箱， 所述存储箱设置在所述门侧，用于存储过冷液体；以及限制构件，所述限 制构件i更置在所述存储箱处，用于中断所述过冷液体的运动。这种构造通 过门打开及关闭的冲击来防止所述过冷状态的解除。
在本发明的还一个方面，所述限制构件将所述存储箱中的过冷液体分 为多个部分。这种构造限制整个过冷液体的运动，并通过所述多个部分的 表面张力来防止所述过冷状态的解除。
在本发明的另一个方面，所述限制构件包括至少一个板，所iiil用于 中断所述过冷液体的运动。在此，所i^l不必是平的。
在本发明的又一个方面，所述限制构件是用于施加压力以中断所述过 冷液体的运动的装置。
在4^发明的还一个方面，所述水箱包括加热器，所述加热器用于将热 量作用于所述存储箱。通过这种构造，可以将过冷解除的液体恢复为^目。
在本发明的再一个方面，所述冰箱包括管道，所述管if^所述存储箱 连接至所述门的外侧。
在本发明的另一个方面，所述水箱包括能量发生器，所述能量发生器 用于将能量供应至所述过冷液体以维持所述过冷状态。
所述液体不必是水。能量可以以电场或磁场的形式供应至液体或过冷 液体。然而，只要能量将^M目维持在液体的相变温度之下时，能量就可以 以多种类型(例如，超声波、磁控管等)供应。必须认识到，本发明包括 这些类型的能量。
根据本发明的又一个方面，提供一种操作水箱的方法，包括用于将 液体维持在过冷状态以防止冻结的第一步骤；用于感测所述液体的冻结的 第二步骤；以及用于通过使用加热器来解除所述液体的冻结的第三步骤。
在本发明的再一个方面，在所述第一步骤中，能够通过供应冷空气和 能量来防止所述液体的冻结。
在本发明的还一个方面，所供应能量的量根据所供应冷空气的量改变。
在本发明的另一个方面，在所述第一步骤中，能够通过限制所述液体 的运动以及供应冷空气和能量来防止液体的冻结。
有益效果
根据本发明，所述水箱和所述操作水箱的方法可以产生过冷液体、防 止及限制液体或过冷液体的冻结，并且解除所述过冷液体的冻结。
根据本发明，所述水箱和所述^Mt水箱的方法在不使用加热器的情况 下就可以防止分配器中的水冻结。
根据本发明，所述水箱和所述操作水箱的方法可以通过降低水的相变 温度来防止分配器中的水冻结。
根据本发明，所述水箱和所述^作水箱的方法可以恢复所述过冷液体 的过冷解除。
根据本发明，所述水箱和所述^作水箱的方法可以感测及恢复所述过 冷液体的过冷解除。
才艮据本发明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以防止所述过冷液体 的过冷解除。
才艮据本发明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以通过限制所述过冷 液体的运动来防止所述过冷液体的过冷解除。
才艮据本发明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以产生过冷液体并由 所述过冷液体制成冰浆。
才艮据本发明，所述冰箱和所述操作水箱的方法可以通过包括过冷解除 恢复装置或过冷解除防止装置来制成过冷液体或水浆。
根据本发明，所述水箱和所述操作水箱的方法可以控制过冷液体的状 态，维持过冷液体的状态，并制成水浆.


图1是示出韩国特开专利公报2001-0107286公开的包括分配器的冰箱 的结构图2是示出韩国特开专利公报2003-0050929公开的包括分配器的冰箱 的结构图3是示出包括分配器的水箱的另一个示例的结构图； 图4和图5是示出韩国特开专利公报2005-0051977公开的冰箱的分配 器的结构图6和图7是示出韩国特开专利公报2005-0051977公开的冰箱的分配
器的结构图8是示出根据本发明制造过冷液体或水浆的原理图； 图9是示出根据本发明的实验结果的一个示例的图； 图IO是示出根据本发明的一个实施方式的冰箱的结构图； 图11是示出根据本发明的另一个实施方式的冰箱的结构图； 图12是示出才艮据本发明的又一个实施方式的冰箱的结构图； 图13是示出根据本发明的再一个实施方式的冰箱的结构图； 图14是示出根据本发明操作用于制造过冷液体或冰浆的设备的方法 的方4匡图15至图17是示出电场作用区域的构造的示例性视图； 图18是示出根据本发明的包括防止过冷装置的水箱的结构图； 图19是示出操作图18的水箱的方法的方框图； 图20是示出根据本发明的包括过冷解除装置的水箱的一个示例的结 构图21是示出操作根据本发明的包括过冷解除装置的冰箱的方法的方 框图22是示出根据本发明的包括过冷解除装置的冰箱的另一个示例的 结构图23-25是示出根据本发明的限制构件的示例的结构图；以及 图26是示出根据本发明的实验结果的另一个示例的图。
具体实施例方式
下面参考附图详细描述根据本发明的水箱和操作所述水箱的方法。 首先，将解释才艮据本发明的制造过冷液体或冰浆的方法。 图8是示出根据本发明制造过冷液体或冰浆的原理图。参考图8,作 为过冷物体的液体41设置在电极40之间。在供应冷空气42的状态时，通 过使用AC电源43将电场作用于液体41上。因此，液体41并不冻结而低 于其相变温度(例如，水在latm压力下为on)过冷。已知的;l诸如电场 之类的能量供应使含有氧和氢的水的氢键断裂，由此使水不冻结。当外力 通it^目变换器44作用于过冷液体时，例如当电作用力通过电子点火器作用 于过冷液体时，通过正在作用于过冷液体的能量或已经作用于过冷液体的 能量维持的过冷状态(il^示虽然能量供应在预定时间后中断但却可以维 持过冷状态)被作用力干扰。因此，形成冷冻核，而过冷液体迅速转变为
固相，由此产生冰浆。在此，过冷液体的温度从过冷状态温度改变为相变 温度。相变后的冰浆状态受相变前过冷液体的温度(过冷状态的温度)影 响。如果过冷状态的温度较低(接近相变温度)，水浆中的冰量变得相对 较小(软冰浆)。这种差别影响使用者的口感和冰浆的使用。过冷状态的 温度能够通过调节供应至过冷液体的冷空气的温度和量而得以控制。当冷 空气的温度和量恒定时，过冷液体的温度可以通过调节所供应的能量的量
得以控制(下文参考图9解释)。由AC电源43通过电极40供应至过冷液 体的电场强度或者能量的量可以通过调节器45调节。电场的强度可以通过 调节所供应的电流或电压而得以控制。 现将对本发明的实验结果进行解释。
1. 电极和容器的安装
两个宽度和长度都是100mm的电极以200mm的间隔安装。含有1L 水的容器以预定的间隔设置在两个电极之间。
2. 过冷
将以上设备;^温度为-6.8"C的冰箱，并且将40kHz和2kV的电场作 用于所述i殳备。 一旦设^s^水箱中，就将电场作用于所述i殳备。充分过 冷后，通过将电子点火器用作1500V电子引燃器而使过冷液体转变为固相。 其结果在图26中示出。
图9是示出实验结果的一个示例，尤其是作用的能量与过冷液体的温 度之间关系的图。如图9所示，所作用的能量与过冷液体的温度示出几乎 为线性的比例关系。这表示在给定的环境温度中，过冷液体的设定温度可 以通过调节从能量发生器作用的能量而得以控制。
图IO是示出根据本发明的一个实施方式的冰箱的结构图。水箱60包 括冷冻室61和冷藏室62。在冷冻室61上形成有冷冻室门61a，而在冷藏 室62上形成有冷藏室门62b。在冷冻室61处形成从外部水源供应水的管 道63。在管道63上形成有能量发生器或电场作用区域64。在管道63的一 端处形成有用于排出水的出口 63a。另外，在管道63的另一端处形成有用 于控制水从外部水源(未示出)供应至电场作用区域64的阀63b。出口 63a连接至形成在冷冻室门61a上的出口单元65，并且在出口单元65中形 成有用于开启及关闭出口 63a的^Nt杆66。作为相变换器的电子点火器67 安装在出口 63a和电场作用区域64之间。在此，冷空气通过设置在水箱 60下部的制冷循环68产生，并通过连接至制冷循环68的排出孔68a供应 至冷冻室61。冷空气可以通过形成为围绕冷冻室61的制冷剂管(未示出)
供应。
下面将参考图14对操作根据本发明的水箱的方法进行解释。 当阀63b开启时，水从外部水源(未示出)供应至管道63。水与冷冻 室61的冷空气进行热交换，并且在不产生相变的情况下在能量发生器或电 场作用区域中的电场类型的能量作用下过冷。当使用者通过使用杯子(未 示出)而按压操作杆66时，过冷7jc通过出口 63a排出。当过冷水排出时， 过冷水在电子点火器67的操作作用下产生相变。容纳在杯子中的过冷水转 变为固相，由此制成冰浆。这种^Mt由冰箱的控制制冷循环68的控制单元 控制。
图11是示出根据本发明的另一个实施方式的冰箱的结构图。不同于图 6的冰箱，冰箱70进一步包括普通的制水机79。水箱70包括冷冻室71 和冷藏室72。在冷冻室71上形成有冷冻室门71a,并且在冷藏室72上形 成有冷藏室门72b。在冷冻室71处形成有从外部水源供应水的管道73。 在管道73上形成有能量发生器或电场作用区域74。在管道73的端部处形 成有用于排出水的出口 73a。在管道73上另外还形成有用于控制7K从外部 水源(未示出)供应至管道73的阀73b、以及用于控制水供应至电场作用 区域74和制冰机79的阀73c。出口 73a连接至形成在冷冻室门71a上的 出口单元75，并且在出口单元75的上部处形成有用于选择性地排出水、 过冷水或冰浆的掩組75a、 75b和75c。在出口单元75的下部处形成有支 座75d，而杯子75e放置在支座75d上。作为相变换器的电子点火器77安 装在出口 73a和电场作用区域74之间。在此，冷空气通过设置在冰箱70 下部处的制冷循环78产生，并通过连接至制冷循环78的排出孔78a供应 至冷冻室71。冷空气可以通过形成为围绕冷冻室71的制冷剂管(未示出) 供应。
下面将参考图14对操作根据本发明的水箱的方法进行解释。 当阀73b开启时，7JC从外部水源(未示出)供应至管道73。通过操作 阀73c将水供应至能量发生器或电场作用区域74和制冰机79。水在冷冻 室71的冷空气的作用下在制水机79中制为冰，并且不产生相变的情况下 在电场作用区域74中的电场型能量的作用下过冷。当使用者将杯子75e 放置在支座75d上并选择^fe 75a、 75b和75c中的一个时，水、过冷液 体或冰浆通过出口单元75供应至杯子75e。如果使用者IMt相变换器或电 子点火器77，将掮:供冰浆；否则将拔^供过冷液体。可以想象的是，虽然过 冷液体通过管道73供应至杯子75e，但是会形成冷冻核并且过冷液体转变
为冰浆。然而根据本发明，尽管通过使用能量发生器制成的过冷液体从能 量发生器供应至其他容器，但是过冷液体根据其产生条件不会转变为水 浆。即，相变换器用于促进冰浆的制造并产生用于冰浆制造的冷冻核。作
为将相变换器安装在管道上的替代，还可以将支座73e设置为由出口 73a 排出的过冷液体的势能(例如，20cm,可才艮据过冷条件改变)形成冷冻核。 所述操作由冰箱70的控制单元进行控制。
图12是示出根据本发明的又一个实施方式的水箱的结构图。水箱80 包括在电场作用区域中的水箱81。除了能量是通过使用电极82供应至水 箱81之外，冰箱80与图6的冰箱一样。与能量直接作用于管道上的过冷 水的情形相比，可以稳定地产生并供应过冷水(参考图14)。
图13是示出根据本发明的又一个实施方式的水箱的结构图。除了电场 作用区域94形成在冷藏室门92a中之外，冰箱90与图6的冰箱一样。在 这种情况下，靠近电场作用区域94设置的排出孔92c用于将从冷冻室侧 91供应的冷空气通过调节风门92b供应至电场作用区域94，所述排出孔 92c可以形成为将水温降低到低于相变温度(参考图14)。通过这种构造， 本发明可以应用于在冷藏室中包括分配器的冰箱。在这种情况下，电场作 用区域优选地形成在冷藏室侧。如果电场作用区域位于冷冻室侧时，过冷 水的管道将延长。所述较长的管道将4艮难控制过冷水和水浆。
图15至图17是示出电场作用区域的构造的示例性视图。在图15中， 管道2穿过电场作用区域1，而电极3a形成在管道2的外侧。在图16中， 管道2穿过电场作用区域1，而电极3b形成在形成管道2的软管中。在图 17中，电场作用区域1形成在管道2上，水箱4形成在区域1中，而电极 3c形成水箱4的侧面。优选地，电场作用区域由电绝缘体制成。
图18是示出根据本发明的包括防止过冷装置的水箱的结构图。冰箱 50包括冷冻室51和用于打开及关闭所述冷冻室51的冷冻室门52。冷冻室 门52充满绝热体53。管道54形成在冷冻室门52处并连接至外部水源。 在管道54上形成有用于控制水流入的阀55、用于容纳水并与冷冻室51进 行热交换的水箱56、用于降低水箱56的相变温度的电极57、用于感测水 箱56的温度的温度传感器58、以及用于排出水的出口 54a。当使用者按压 操作杆59时，出口54a打开。
下面将参考图19描述操作图18的冰箱的方法。
当阀55开启时，7jC从外部水源供应至管道54。优选地，水在外部水 源的压力作用下供应至水箱56。容纳在水箱56中的水通过与冷冻室51的
冷空气进行热交换而得以冷却。冷却水的温度由温度传感器58感测。尽管 冷冻室门52充满绝热体53,但是由于在水箱56和冷冻室51之间的间隔 较小，因此可以进行热交换。也可以去除在热交换区域中的绝热体。当使 用者通过杯子按压操作杆59时，出口 54a打开而将冷水供应至杯子。当水 因未使用而长时间容纳在水箱56中时，当冷冻室51在非常低的温度长时 间工作时，或者当冰箱50非正常工作时，即4吏按压操作杆59，水箱56的 員冻结而不能排出。根据本发明，为了降^^目变温度，将电场型能量通 过电极57作用于水箱56。因此，在以上情况下，水并不会冻结。能量可 以始终由电极57供应，在使用者的命令下供应，或当由温度传感器58感 测的水温达到大约O"C时供应。这种操作由控制水箱50的制冷循环62的 控制单元进行控制。冰箱50可以进一步包括加热器63。
图20是示出根据本发明的包括过冷解除装置的冰箱的一个示例的结 构图。冰箱50包括冷冻室510和用于打开及关闭所述冷冻室510的冷冻室 门520。冷冻室门520充满绝热体530。管道540形成在冷冻室门520处并 连接至外部水源。在管道54上形成有用于控制水流入的阀550、用于容纳 水并与冷冻室510进行热交换的水箱560、用于作用电场型能量以将水箱 560中的水维持在过冷状态的电极570、用于感测水箱560中的温度的温度 传感器580、用于排出水的出口 540a、以;Sj&a热器560a，其中当容纳在水 箱560中的水的过冷解除，并且过冷水转变为固相时，所述加热器用于将 固相恢复到液相。当使用者按压操作杆590时，出口 540a打开。 下面将参考图21描述操作根据本发明的冰箱的方法。 当岡550开启时，水从外部水源供应至管道540。优选地，水在外部 水源的压力作用下供应至水箱560。容纳在水箱560中的水通过与冷冻室 510的冷空气进行热交换而得以冷却，并在由电极570供应的电场型能量 作用下维持在过冷状态。尽管冷冻室门520充满绝热体530，但是由于在 水箱560和冷冻室510之间的间隔较小，所以可以进行热交换。也可以去 除在热交换区域中的绝热体。当使用者通过杯子按压操作杆5卯时，出口 540a打开而将冷水供应至杯子。另一方面，当通过粗暴地打开或关闭冷冻 室门520而作用外部力时，当向电极570的供应电流出现餘溪时，或者当 水箱500非正常工作时，过冷液体的过冷被解除，并且过冷液体转变为固 相。当过冷解除时，过冷液体将转变为冰浆，并且水浆的温度将变化到相 变温度(例如，latm下为0匸)。温度通过温度传感器580感测并传送至 用于控制制冷循环500a的控制单元。因此，控制单元通过操作加热器560a
使冰浆恢复为液态，并通过操作电极570使水过冷。必要时，控制单元可 以对加热器560a进行操作，并不使水浆恢复至液态而是防止冰浆的冻结。 这是因为水浆可以通过管道540排出。
图22是示出根据本发明的包括过冷解除装置的水箱的另一个示例的 结构图。冰箱700包括冷冻室710和用于打开及关闭所述冷冻室710的冷 冻室门720。在冷冻室门720中形成有盒体760a。水箱76(H更置在所述盒 体760a中。在盒体760a中形成有加热器760a、电极770和温度传感器780。 水箱760可以连接或可以不连接至外部水源。如果水箱760未连接至外部 水源，当水箱760设置在盒体760a时，阀(未示出)必需将水连接至管道 740的出口 740a。另一方面，用于将冷空气供应至水箱760的冷空气导管 790可以安装在冷冻室710中。图23至图25是示出根据本发明的限制构 件的示例的结构图。图23的限制构件通过在水箱卯0中形成多个部分910 而制成。所述多个部分910用于限制整个过冷液体的运动，并通过4吏用过 冷液体的表面张力防止过冷状态的解除。多个部分910的下部不接触水箱 卯0的底部，从而过冷液体可以在水箱卯0中汇合在一起。图24的限制构 件通过形成用于中断过冷液体在水箱900中的运动的板920而制成。图25 的限制构件通过形成用于施加压力以中断过冷液体在水箱900中的运动的 质量构件930而制成。
权利要求
1.一种冰箱，包括液体；冷空气，所述冷空气被供应以使所述液体过冷；以及防止装置，所述防止装置用于防止所述液体以固相存在。
2. 如权利要求1所述的冰箱，其中所述防止装置是用于将能量供应 至供应有冷空气的液体以将所述液体维持在过冷状态的能量发生器、用 于中断所述液体的运动的限制构件、以及用于将转变为固相的所述液体 转变为液体的加热器中的至少一种。
3. 如权利要求l所述的水箱，进一步包括能量发生器，所述能量发 生器用于将能量供应至所述液体以利用冷空气使所述液体过冷并将所 述液体维持在过冷状态。
4. 如权利要求3所述的冰箱，其中所述防止装置是用于将热量施加 到所述液体的加热器以及用于中断所述液体的运动的限制装置中的至 少一种。
5. 如权利要求4所述的冰箱，进一步包括传感器，所述传感器用于 感测所述液体的状态的变化并与所述加热器协同工作。
6. 如权利要求1所述的水箱，进一步包括具有所述液体的出口的门。
7. —种水箱，包括存储室，所述存储室用于供应冷空气； 门，所述门用于打开及关闭所述存储室；管道，所述管道i殳置在所述门处并具有用于排出水的出口，所述管 道中的水温由所述存储室的冷空气降低；以及能量发生器，所述能量发生器设置在所述管道上，用于供应能量以 使水过冷。
8. 如权利要求7所述的冰箱，其中所述能量发生器包括用于形成电 场的电极。
9. 如权利要求7所述的冰箱，包括设置在所述管道上的水箱，其中 所述能量发生器将能量供应至所述水箱。
10. 如权利要求8所述的冰箱， 管道的一部分的形状。
11. 如权利要求7所述的水箱， 热体覆盖。
12. 如权利要求7所述的水箱，其中所述能量发生器具有覆盖所述 其中所述管道由在所述门内部的绝 其中所述存储室是冷冻室。
13. 如权利要求7所述的水箱，其中所述管道的出口的相反侧连接 至外部水源，而且在所述管道中，水从所述能量发生器的下部供应并通 过设置在所述能量发生器的上部的出口排出。
14. 一种冰箱，包括存储室，所述存储室用于供应冷空气； 门，所述门用于打开及关闭所述存储室； 存储箱，所述存储箱设置在所述门的一侧，用于存储过冷液体； 传感器，所述传感器用于感测所述过冷液体的状态变化；以及 加热器，所#热器用于将热量供应至所述存储箱并与所述传感器 协同工作。
15. 如权利要求14所述的水箱，包括能量发生器，所述能量发生器 用于将能量供应至所述过冷液体以维持过冷状态。
16. 如权利要求14所述的冰箱，包括安装在所述门处的盒体，所述 存储箱设置在所述盒体内。
17.如权利要求16所述的冰箱，其中所述盒体包括所述加热器、所^ 述传感器、以及用于将能量供应至所述过冷液体的电极中的至少一种。
18. 如权利要求14所述的水箱，包括从所述存储箱连接至所述门的 外侧的管道。
19. 如权利要求14所述的冰箱，包括设置在所述存储箱处的限制构 件，用于中断所述过冷液体的运动。
20. —种水箱，包括存储室，所述存储室用于供应冷空气； 门，所述门用于打开及关闭所述存储室；存储箱，所述存储箱设置在所述门的一侧，用于存储过冷液体；以及限制构件，所述限制构件设置在所述存储箱处，用于中断所述过冷 液体的运动。
21. 如权利要求20所述的水箱，其中所述限制构件将所述存储箱中 的过冷液体分为多个部分。
22. 如权利要求20所述的冰箱，其中所述限制构件包括至少一个 板，所it^用于中断所述过冷液体的运动。
23. 如权利要求20所述的冰箱，其中所述限制构件是用于施加压力 以中断所述过冷液体的运动的装置。
24. 如权利要求20所述的水箱，包括加热器，所述加热器用于将热 量作用于所述存储箱'
25. 如权利要求20所述的冰箱，包括管道，所述管道从所述存储箱 连接至所述门的外侧。
26. 如权利要求20所述的冰箱，包括能量发生器，所述能量发生器 用于将能量供应至所述过冷液体以维持过冷状态。
27. —种IMt水箱的方法，包括用于将液体维持在过冷状态以防止冻结的第 一步骤；用于感测所述液体的冻结的第二步骤；以及用于通过使用加热器以解除所述液体的冻结的第三步骤。
28. 如权利要求27所述的方法，其中在所述第一步骤中，能够通过 供应冷空气和能量来防止所述液体的冻结。
29. 如权利要求28所述的方法，其中所供应能量的量根据所供应冷 空气的量改变。
30. 如权利要求27所述的方法，其中在所述第一步骤中，能够通过 限制所述液体的运动以及供应冷空气和能量来防止所述液体的冻结。
全文摘要
本发明公开了一种冰箱以及操作冰箱的方法，所述冰箱包括液体；冷空气，所述冷空气被供应用以使所述液体过冷；以及防止装置，所述防止装置用于防止所述液体以固相存在。所述防止装置是用于将能量供应至供应有冷空气的液体以将所述液体维持在过冷状态的能量发生器、用于中断所述液体的运动的限制构件、以及用于将转变为固相的所述液体转变为液体的加热器中的至少一种。
文档编号F25D11/00GK101370399SQ200680052787
公开日2009年2月18日 申请日期2006年9月27日 优先权日2006年2月15日
发明者孙久永, 权永喆, 李守源, 辛钟玟, 金洙凊, 金铁焕 申请人:Lg电子株式会社