CN101371091A - 非冷冻冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非冷冻冰箱，其可以通过电场将内容物保存在非冷冻状态。所述非冷冻冰箱包括：设定单元，用于选择及设定电压的大小和频率；产生单元，用于根据具有设定大小和频率的电压产生电场，并且将所述电场施加至用于存储所述内容物的存储空间；以及冷冻循环，用于冷却所述存储空间。所述内容物保存在低于相变温度的非冷冻状态下。

Description

非冷冻冰箱

技术领域

本发明涉及一种冰箱，并且更具体地涉及一种非冷冻冰箱，所述非冷冻冰箱可以通过由射频电压产生的电场将内容物保存在非冷冻状态。

背景技术

通常，在冰箱中形成静电环境，肉类和鱼类在零下温度下在冰箱中解冻。另外，水果在冰箱中保鲜。

这种技术利用了过冷现象。过冷表示在平衡状态下在低于相变温度下冷却的融化物体或固体不发生变化。

这种技术在韩国特开专利公报2000-0011081中提到，所述专利公报公开了一种静电场处理方法、静电场处理设备及其电极。

图1是示出了常规的用于解冻及保鲜的设备。冷却装置1包括绝缘层2和外壁5。温度控制装置(未示出)安装在冷却装置1中。安装在冷却装置1中的金属搁板7具有双层结构。蔬菜、肉类或水产品安放在各层上以解冻、保鲜或熟化。金属搁板7通过绝缘体9与冷却装置1的底部隔绝。高压产生装置3可以产生0至5000V的DC(直流)及AC(交流)电压。绝缘层2的内表面覆盖有诸如氯乙烯之类的绝缘板2a。输出高压产生装置3的电压的高压线4穿过外壁5和绝缘层2抵达金属搁板7。

当使用者打开安装在冷却装置1的前表面上的门时，安全开关13(参考图2)断开以阻断高压产生装置3的输出。

图2是示出了高压产生装置3的电路图。100V的AC供应至调压变压器15的一次侧。附图标记11表示电源灯，而19表示操作状态灯。当门6关闭而安全开关13接通时，继电器14操作。继电器14的操作由继电器操作灯12显示。继电器接点14a、14b和14c通过继电器14的操作而闭合，并且100V的AC施加至调压变压器15的一次侧。

所施加的电压通过调压变压器15二次侧处的调节钮15a进行调节。经调节的电压显示在电压表上。调节钮15a连接至调压变压器15的二次侧处的升压变压器17的一次侧。升压变压器17以1:50的比率升高电压。例如，当施加60V电压时，将升高至3000V。

升压变压器17的二次侧输出的一端O₁通过高压线4连接至与冷却装置1隔绝的金属搁板7，而输出的另一端O₂接地。由于外壁5是接地的，如果使用者接触冷却装置1的外壁5，他/她并不会受到电击。在图1中，暴露在冷却装置1中的金属搁板7必须保持绝缘状态。因此需要使金属搁板7与冷却装置1的壁部分离(空气起绝缘作用)。如果安放在金属搁板7上的内容物8接触冷却装置1的壁部，电流将通过冷却装置1的壁部流向地面。通过将绝缘板2a粘附至内壁来防止所施加的电压的下降。当金属搁板7未暴露而覆盖有氯乙烯时，在整个冷却装置1中形成电场环境。

常规的冷却装置1仅仅控制施加至金属搁板7以使食物过冷的电压的大小。因此，在-5℃下发生过冷而防止食物冷冻。在电压的大小发生变化的情况下，产生过冷的最小温度是-5℃。食物不能在低于-5℃下过冷。

另外，常规技术提出利用过冷产生非冷冻状态，而并未提出电极的布置结构、形状和控制以及用于保持非冷冻状态的存储空间。

发明内容

技术问题

为了解决以上问题而完成了本发明。本发明的目的是提供一种非冷冻冰箱，所述非冷冻冰箱可以降低产生过冷的最小温度。

本发明的另一目的是提供一种非冷冻冰箱，当使用者想要将内容物保存在非冷冻状态下时，所述非冷冻冰箱使用用于将所述内容物保存在非冷冻状态下的适宜的能量区域。

技术方案

本发明的又一目的是提供一种非冷冻冰箱，所述非冷冻冰箱可以根据存储空间中的装载程度有效地执行非冷冻控制。

本发明的又一目的是提供一种非冷冻冰箱和非冷冻保存装置，其可以通过所述电极和所述存储空间的布置结构而连续地保持非冷冻状态。

本发明的又一目的是提供一种非冷冻冰箱和非冷冻保存装置，其可以通过电极和存储空间的形状而稳定地保持非冷冻状态。

本发明的又一目的是提供一种非冷冻冰箱和非冷冻保存装置，其可以通过控制由多对电极对构成的电极单元而有效地保持非冷冻状态。

为了实现本发明的上述目的，提供了一种非冷冻冰箱，包括：设定单元，其用于选择及设定电压的大小和频率；产生单元，其用于根据具有设定的大小和频率的电压产生电场，并且将所述电场施加至用于存储所述内容物的存储空间；以及冷冻循环，其用于冷却所述存储空间，由此，所述内容物可以被保存在低于相变温度的非冷冻状态下。

在本发明的另一方面中，提供了一种非冷冻冰箱，包括：保存装置，其具有用于存储内容物的存储空间；能量产生单元，其用于产生设定大小的能量并且将所述能量均匀地施加至所述存储空间；以及冷冻循环，其用于冷却所述存储空间，由此，所述内容物可以被保存在低于相变温度的非冷冻状态下。

在本发明的又一方面中，提供了一种非冷冻冰箱，包括：绝缘构件，其具有用于存储内容物的存储空间；设定单元，其用于设定具有射频特征的电压的大小；能量产生单元，其用于基于所述设定的电压产生能量并且将所述能量均匀地施加至所述存储空间；以及冷冻循环，其用于冷却所述存储空间，由此，所述内容物被保存在低于相变温度的非冷冻状态下。

在本发明的又一方面中，提供了一种非冷冻保存装置，包括：绝缘构件，其具有用于存储内容物的存储室；电极，其安装在所述绝缘构件的侧部；以及隔离构件，其用于以预定间隔将所述内容物或所述存储室与所述电极的端部隔离开。

在本发明的又一方面中，提供了一种非冷冻保存装置，包括：绝缘构件，其具有用于存储内容物的圆化的存储空间；以及至少一个电极，其安装在所述绝缘构件的侧部。

在本发明的又一方面中，提供了一种非冷冻保存装置，包括：存储空间，其用于存储内容物；电极单元，其由多对电极对构成，所述电极对对称地形成于所述存储空间；以及控制单元，其用于将电压依次施加至所述电极对。

附图说明

参考附图，本发明将得到更好地理解，所述附图的示出仅仅出于示例目的，而非是对本发明的限制，其中：

图1是示出了用于解冻及保鲜的常规设备的结构图；

图2是示出了图1中的高压产生装置的电路图；

图3是示出了根据本发明的非冷冻冰箱的方框图；

图4和图5是示出了根据本发明的非冷冻冰箱的示例的结构图；

图6和图7是示出了根据本发明的非冷冻冰箱中的过冷的示例性视图和图表；

图8和图9是示出了根据本发明的简化的非冷冻冰箱中的电力与非冷冻温度之间的相互关系的图表；

图10至图12是示出了用于根据装载程度保持非冷冻状态的电压与频率之间的关系曲线的图表；

图13至图16是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极和存储空间的布置示例的结构图；

图17至图20是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的存储空间的圆化的概念图。

图21至图23是示出了图13至图15中的圆化的存储空间的示例性视图；

图24和图25是示出了圆化的电极和存储空间的示例性视图；

图26至图28是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极的一个示例的示例性视图；

图29是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极的另一示例的示例性视图；以及

图30是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极的又一示例的示例性视图。

具体实施方式

现将参考附图详细描述根据本发明的优选实施方式的非冷冻冰箱。

图3是示出了根据本发明的非冷冻冰箱的方框图，图4和图5是示出了根据本发明的非冷冻冰箱的示例的结构图。

非冷冻冰箱100包括：装载传感单元20，其用于感测存储空间A或B的状态以及存储在存储空间A或B中的内容物(未示出)的状态；冷冻循环30，其用于冷却存储空间A或B；电压产生单元40，其用于产生电压以将电场施加至存储空间A或B；电极单元50，其用于接收电压并产生电场；门传感单元60，其用于感测门120的打开及关闭；输入单元70，其用于使使用者能够输入冷却程度、或者选择非冷冻模式；显示单元80，其用于显示非冷冻冰箱100的操作状态；以及微型计算机90，其用于控制非冷冻冰箱100的冷冻或冷藏，并执行利用过冷的非冷冻模式。电力供应单元(未示出)大体安装成将电力供应至前述元件。然而，本领域的技术人员容易理解电力供应，因而省略其解释。

详细地，装载传感单元20感测或存储存储空间A或B的状态以及存储在存储空间A或B中的内容物的状态，并将感测结果传送至微型计算机90。例如，装载传感单元20可以是温度计，用于存储关于存储空间A或B的容量---作为存储空间A或B的状态---的信息、或者用于感测存储空间A或B或者内容物的温度；或者是硬度计、电流表、电压表、秤、光学传感器(或激光传感器)或压力传感器，用于确定内容物是否已存储于存储空间A或B中。特别地，装载传感单元20可以是电流表或电压表。当存储空间A或B空时，并且当内容物存储在存储空间A和B中时，电场施加的电阻具有不同的电阻值。因此，内容物是否已存储可以通过不同的电阻值进行检查。微型计算机90根据来自装载传感单元10的电阻值确认内容物的量及水分，并且识别具有水分的内容物的种类。

根据冷却内容物的方法，冷冻循环30可分为间接冷却和直接冷却。图4示出了间接冷却类型的非冷冻冰箱，而图5示出了直接冷却类型的非冷冻冰箱，所述冰箱稍后将作详细解释。

电压产生单元40根据预定的大小和频率产生AC电压。电压产生单元40可以通过改变电压的大小和电压的频率中的至少之一来产生AC电压。特别地，电压产生单元40根据微型计算机90的设定值(电压大小、电压频率等)将AC电压施加至电极单元50，从而所形成的电场可以施加到存储空间A或B。根据本发明，电压产生单元40可以通过以可变方式对频率进行设定来使电压的大小在500V至15kV的范围内变化。而且，电压产生单元40在范围为1至500kHz的射频区域中以可变方式设定电压频率。

电极单元50将来自电压产生单元40的AC电压转变为电场，并将所述电场施加至存储空间A或B。通常，电极单元50是由Cu或Pt制成的板件或导线。

由于通过电极单元50而施加至存储空间A或B或者内容物的电场源自射频AC电压，因此电场的极性随着频率而变化。含有具有极性的O和具有+极性的H的水分子通过电场而连续振动、旋转及平移，并由此在低于相变温度时保持液相而不结晶。

如果电压频率低于1kHz或电压大小低于500V，电极单元50不能穿过壳体110中的绝缘材料。即使根据频率而导致内容物的水分子的旋转，速度和振动也会较弱，从而在相变温度下发生变成固体的相变。因此，电压产生单元40使用具有射频波段的频率的AC电压。另外，超过15kV的电压会对非冷冻冰箱100造成绝缘破坏。超过500kHz的AC电压不会在电极单元50中产生电场，而以电波的形式发射。因为电压极性的变化速度太快，水分子的运动跟不上所述速度。因此，本发明产生及使用了上述大小和频率区域的AC电压。电压的大小和频率区域稍后将作讨论。

门传感单元60通过打开用于打开及关闭存储空间A或B的门120而停止电压产生单元40的操作。门传感单元60可以将打开信息告知微型计算机90以执行停止操作，或通过缩减施加至电压产生单元40的电力而使电压产生单元40停止。

输入单元70使使用者能够输入用于存储空间A或B或者内容物的非冷冻模式的执行，以及用于冷冻和冷藏控制的温度设定，和分配器的服务类型(刨冰、水等等)的选择。另外，使用者可以通过输入单元70输入诸如内容物种类的关于内容物的信息。输入单元70可以是条形码读取器或RFID(射频识别)读取器，其用于将关于内容物的信息提供至微型计算机90。

显示单元80主要显示冷冻温度、冷藏温度以及分配器的服务类型，并且还显示非冷冻模式的当前执行情况。

根据本发明，微型计算机90主要控制冷冻和冷藏，并进一步执行非冷冻模式。

微型计算机90使电压产生单元40能够产生具有设定频率和大小的AC电压，并将所述AC电压施加至电极单元50。在该情况下，微型计算机90将来自装载传感单元20的装载程度(例如电阻值、电流值等等)定为指定值，并使电压产生单元40产生具有对应于装载程度的频率和大小的AC电压。另外，当预设了存储在存储空间A或B中的内容物的种类(例如肉类存储空间、蔬菜存储空间、水果存储空间、酒类存储空间等)时也可适用。

另外，微型计算机90从输入单元70或装载传感单元20获得存储空间A或B的状态或者内容物的状态，并产生具有对应于所获得的消息或装载程度的频率和大小的AC电压，由此执行人工智能的非冷冻模式。

当微型计算机90执行非冷冻模式时，微型计算机90可以设定或改变用于执行非冷冻模式的非冷冻温度。在此，微型计算机90可以根据稍后进行讨论的冷却中的能量(从内容物取得的能量)和由电场施加的能量(供应至内容物的能量)的关系来设定或改变非冷冻温度。

图4和图5是示出了根据本发明的非冷冻冰箱的示例的结构图。图4是示出了间接冷却类型的非冷冻冰箱的横截面图，而图5是示出了直接冷却类型的非冷冻冰箱的横截面图。

间接冷却类型的非冷冻冰箱包括：壳体110，所述壳体110具有一个开口表面，并在其内包括存储空间A以及用于部分地分隔存储空间A的搁板130；以及门120，其用于打开及关闭壳体110的开口表面。

间接冷却类型的非冷冻冰箱的冷冻循环30包括：压缩机32，其用于压缩制冷剂；蒸发器33，其用于产生用于冷却存储空间A或内容物的冷空气(由箭头标示)；风扇34，其用于使冷空气强制流动；吸入管36，其用于将冷空气供应至存储空间A；以及排出管38，其用于引导冷空气使其穿过存储空间A而流至蒸发器33。尽管未示出，冷冻循环30进一步包括冷凝器、干燥器和膨胀单元。

电极单元50a和50b形成在面向存储空间A的内表面112a和112c与壳体110的外表面之间。电极单元50a和50b安装为面向存储空间A，以便将电场施加至整个存储空间A。存储空间A沿电极单元50a和50b的内或中心方向以预定间隔与电极单元50a和50b的端部分离，以便将均匀的电场施加至存储空间A或内容物。

吸入管36和排出管38形成在壳体110的内表面112b上。壳体110的内表面112a、112b和112c由疏水材料制成，从而因水表面张力的减小在非冷冻模式期间不被冷冻。壳体110的外表面和内表面112a、112b和112c由绝缘材料制成，由此防止使用者受到来自电极单元50a和50b的电击，并防止内容物通过内表面112a、112b和112c与电极单元50a和50b电接触。

图5的直接冷却类型的非冷冻冰箱中的壳体110、门120和搁板130与图4的间接冷却类型的非冷冻冰箱中的相同。除了吸入管36和排出管38之外，壳体110的内表面114a、114b和114c与壳体110的内表面112a、112b和112c相同。

图5中的直接冷却类型的非冷冻冰箱的冷冻循环30包括：压缩机32，其用于压缩制冷剂；以及用于蒸发制冷剂的蒸发器39，其在壳体110中安装成围绕着存储空间B且邻近壳体110的内表面114a、114b和114c。直接冷却类型的冷冻循环30包括冷凝器(未示出)和膨胀阀(未示出)。

特别地，电极单元50a和50d插在蒸发器39和壳体110之间，以便防止冷空气被蒸发器39阻截。

图6和图7是示出了在根据本发明的非冷冻冰箱中的过冷的示例性视图和图表。

图6示出了图7的实验结构和条件。参考图7，存储空间S形成在壳体110’中，将0.1L蒸馏水放入存储空间S中，并且将电极50e和50f***壳体110’的侧壁中从而关于存储空间S对称。面向存储表面S的电极50e和50f的电极表面比存储空间S的表面宽。电极50e和50f之间的间隔是20mm。壳体110由丙烯酸材料制成。壳体110在均匀地供应有冷空气的存储空间中放置及冷却(除了电极50e和50f，制冷装置不具有额外的电场产生器)。

在此，微型计算机90使电压产生单元40将0.91kV(6.76mA)和20kHz的AC电压施加至电极单元50，并且存储空间的温度大约为-7℃。

如图7的过冷图表所示，由于非冷冻冰箱100在低于相变温度的-6.5℃下产生过冷，因此保持了水的非冷冻状态。

图8和图9是示出了在根据本发明的简化的非冷冻冰箱中电力和非冷冻温度之间的相互关系的图表。图8和图9适用于图6的实验结构。壳体110放置在其中的存储空间中的保存温度(控制温度)---即内部温度---固定为-6℃。在此，微型计算机90设定电能的多个量并将其施加至电压产生单元40，并测量所产生的非冷冻温度的变化。

图8是示出了供应以不同量的电能的水的非冷冻温度的图表。如图8所示，在未供应以电能的0参考线中，水通过冷却保持在非冷冻状态直到-5℃，而后从冷却起3小时相变为冷冻状态。

在第一能量线I(1.38W)中，由于施加至水的能量的量相当大，即使水在相变温度(在1大气压下为0℃)冷却，仍然保持在几乎0℃而不会过冷。

在第二能量线II(0.98W)中，水保持在过冷状态，并且过冷温度的范围为从-3℃至-3.5℃。

在第三能量线III(0.91W)中，水保持在过冷状态，并且过冷温度的范围为从-4℃至-5℃。

在第四能量线IV(0.62W)中，水保持在过冷状态，并且过冷温度的范围为从-5.5℃至-5.8℃。

在第五能量线V(0.36W)，水发生冷冻(相变)而未到达过冷状态。

图9是示出了图8的第一至第五能量线之间的相互关系的图表。如图9所示，在冷空气供应状态，施加至内容物即水的能量的量与水的非冷冻温度具有比例关系。即，当施加至内容物的能量的量较大时，非冷冻温度上升，而当施加至内容物的能量的量较小时，非冷冻温度下降。然而，如果能量的量太小，则不会造成水分子的运动以及调节过冷状态，由此达到第五能量线V的结果。

在此实验中，非冷冻温度根据保存温度(室内温度、内部温度)是-6℃时所施加的能量的量确定。如果保存温度改变，所施加的能量的量必须改变。当保存温度固定不变时，微型计算机90存储能量的量与非冷冻温度之间的简单的相互关系的信息。在调节或改变保存温度的情况下，微型计算机90必须在对保存温度的变化加以考虑的情况下存储能量的量与非冷冻温度之间的相互关系的信息。

图10至图12是示出了用于根据装载程度而保持非冷冻状态的电压和频率的关系曲线的图表。在内容物装盛在塑料容器中并存储在图4或图5的非冷冻冰箱中或者装盛在图6的壳体110中并进行非冷冻处理的情况下，各曲线示出了通过过冷来保持非冷冻状态的电压和频率区域。

图10对水进行示例。水量增加至0.1L、2L、5L和10L，当电压和频率被设定在各区域中而保持水分子的运动时，则保持了非冷冻状态。

图11对蔬菜进行示例，并示出了在与图10相同的条件下保持非冷冻状态的电压和频率区域。当蔬菜的量为100g时，在图11的电压和频率区域中保持了非冷冻状态。

图12对肉类进行示例，并示出了在与图10相同的条件下保持非冷冻状态的电压和频率区域。随着肉类的量增加至50g、200g和3kg，当电压和频率被设定在各区域中时，则保持了非冷冻状态。

装载根据内容物的量和种类改变。当对用于保持内容物的非冷冻状态的电压的设定区域(电压的大小和频率)进行设定时，参考图10至图12，如果电压和频率的设定区域VFm被设定成大小处在500V至15kV的范围内而频率处在1至500kHz的范围内，则内容物可以保存在非冷冻状态，而不论种类或量如何变化。另外，如果最佳的电压和频率的设定区域VFo被设定成大小处在600V至7kV的范围内而频率处在5至200kHz的范围内，则大多数内容物可以保存在非冷冻状态，而不论种类或量如何。

图13至图16是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极和存储空间的布置示例的结构图。非电极保存装置具有非冷冻功能，其可以是非冷冻冰箱。在图13至图16的示例中，由于在电极的端部并未均匀地产生电场，因此存储空间以预定的间隔与电极的端部隔离开，从而相对均匀的电场可以施加至存储空间，以便稳定地保持非冷冻状态。

如图13所示，非冷冻保存装置包括：壳体111，其由绝缘材料制成并具有存储空间S1；盖子121，其用于打开及关闭壳体111的开口侧，所述盖子121具有***所述存储空间S1的***单元121a；以及电极51a和51b，其***壳体111的侧壁而面向存储空间S1。壳体111的内底表面形成为以距离“a”高于电极51a和51b的端部，从而存储空间S1的下部可以以预定的间隔与电极51a和51b的端部隔离开。盖子121的***单元121a以距离“a”***存储空间S1，从而存储空间S1的上部可以与电极51a和51b的端部隔离开。图13的非冷冻保存装置的冷却结构可以以与图4和图5的冷却结构相同的方式形成，但未在图中示出。

如图14所示，壳体112的电极52a和52b的端部和存储空间S2的底表面形成在同一表面上。然而，支撑构件140***存储空间S2的底表面，其中所述支撑构件140包括内容物放置在其上的搁置单元141和支撑单元142并且具有高度a。因此，当内容物存储在存储空间S2中时，内容物以距离“a”与电极52a和52b的端部隔离开。存储空间S2的上部结构与图13的上部结构相同。即，盖子122的结构与图13的盖子121的结构相同。图14的非冷冻保存装置的冷却结构可以以与图4和图5的冷却结构相同的方式形成，但未在图中示出。

如图15所示，壳体113、电极53a和53b、以及盖子123与图14的壳体112、电极52a和52b、以及盖子122相同。然而，具有用于存储内容物的存储空间S3的内壳体150(内槽)***壳体113(外槽)的存储空间S4中。内壳体150的外径(或宽度)小于壳体113的内径(或宽度)达“2c”。支撑单元151和下表面形成在内壳体150的底表面上，从而内壳体150能够以距离“a”与电极53a和53b隔离开。用于打开及关闭存储空间S3的盖子152形成在内壳体150的顶表面上。盖子152包括***内壳体150的突出单元152a，以便防止盖子152的摇动。内壳体150的侧部形成为低于电极53a和53b的端部达距离“a”，从而存储空间S3可以以距离“a”与电极53a、53b隔离开。

内壳体150的支撑单元151固定至壳体113的内底表面。在此，内壳体150的外表面以距离“c”与壳体113的内表面隔离开。由于内壳体150和壳体113以预定的间隔“c”彼此隔离开，因此，即使冷空气如图4所示地供应至存储空间S4、或如图5所示地在壳体113的内侧部处产生，存储空间S3都会均匀地冷却而不会产生急剧的温度变化。结果，当产生及保持非冷冻状态时，内容物的状态得以稳定。由于内壳体150的上部由盖子152关闭，因此冷空气并未直接传递至存储空间S3中。即，内容物通过传导而可以更均匀地冷却。

在图16的抽屉结构中，图15的内壳体150并未固定至壳体113，而以抽屉类型形成。

参考图16，非冷冻保存装置包括：壳体114，其具有存储空间S5，所述壳体114的前部敞口；以及抽屉160，其放入所述壳体114的前部或从其取出。电极(未示出)***壳体114的面向抽屉160侧部单元160a和160b的侧表面114a和114b中。用于吸入冷空气的冷空气流入管36a、以及用于排出经热交换的冷空气的冷空气排出管38a形成在壳体114的上部。

抽屉160形成为上部敞口的方形盒状。抽屉160包括具有沿存储空间S6的向前方向的预定厚度的前端单元162。一对形成形的槽道单元161a沿水平方向安装在抽屉160的侧部单元160a和160b上。轨道单元170a沿水平方向形成在壳体114的内侧壁114a和114b上，并***槽道单元161a中，以便沿前后方向滑动地移动抽屉160。当槽道单元161a和轨道单元170a彼此联接时，存储空间S6以预定的间隔与电极隔离开，而且还以预定的间隔与壳体114的侧壁114a和114b隔离开。由此，图16的非冷冻保存装置获得与图15的装置相同的效果。

图17至图20是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的存储空间的圆化的概念图。

如图17所示，电极54a至54d的端部分别对应于存储空间S7的边缘。在该布置方式中，施加至存储空间S7的边缘和内部的电场的强度不均匀。特别地，当对诸如水之类的液体进行存储时，边缘强烈地受到冷却。因此，存储空间S7的边缘和内部的温差增大。如果发生内容物(水)诸如对流之类的混合，水的非冷冻状态将变得不稳定。在这种情况下，在内容物的水分子中产生核，从而会使水发生过冷解除并且冷冻。

图18的电极54a至54d的结构和布置与图17的相同。然而，存储空间S7的所有边缘作圆化处理。存储空间S7的圆化部以预定的间隔与电极54a至54d的端部隔离开，由此均匀地接收电场。如与图17的存储空间S7相比，可均匀地冷却存储空间S7，并稳定了非冷冻状态。

如图19所示，存储空间S8形成为柱状。当存储空间S8填充有水或液体时，如虚线所标示的，水或液体因粘合力而在存储空间S8的侧部分高于水表面，并由此比存储空间S8的内部分更快地受到冷空气的冷却。这种不均匀的冷却使非冷冻状态不稳定。

如图20所示，球状存储空间S8通过圆化图19的存储空间S8而形成。在此，存储在存储空间S8中的水或液体不会如图19中的一样因粘合力而上升超出水表面。因此，可以均匀地冷却整个存储空间S8。

图21至图23是示出了图13至图15的圆化的存储空间的示例图。在图21中，存储空间S1通过对壳体111a的内底表面和内侧表面作圆化处理而呈圆化。在图22中，存储空间S2通过对支撑构件140a的搁置单元141a的两个端部作圆化处理而呈圆化。在图23中，存储空间S3通过对内壳体150a的内底表面和内侧表面作圆化处理而呈圆化。

图24和图25是示出了圆化的电极和存储空间的示例图。

在图24中，六个电极55a至55f布置成面向六边柱状存储空间S9。电场的强度和冷却在存储空间S9的边缘处不均匀。即，非冷冻状态不稳定。

在图25中，内存储空间S9作圆化处理而呈圆形，并且电极56a至56h也作圆化处理。电极56a至56h与存储空间S9的整个外表面保持规则的间隔，由此使非冷冻状态稳定。

图26至图28是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极的一个示例的示例图。在此，电极线57***壳体116中。

参考图26至图28，壳体116具有存储空间S10，并且电极线57穿过存储空间S10数次。电场可以通过电极线57均匀地施加至存储空间S10。如图28所示，电极线57包括传导线57a，以及用于覆盖所述传导线57a的绝缘材料57b。壳体116的外表面接地。

图29是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极的另一示例的示例图。如图29所示，电极58***图26的壳体116中，以便施加电场。电极58形成具有六边柱状空间S11的坚固形状。水或液体填充在六边柱状空间S11中以便接收电场。六边柱状空间S11将均匀的电场施加至内容物。即使外力施加至壳体116时，存储在六边柱状空间S11中的内容物仍摇动较小。结果，可以稳定地保持内容物的非冷冻状态。

图30是示出了根据本发明的非冷冻保存装置的电极的又一示例的示例图。如图30所示，非冷冻保存装置包括：具有存储空间S12的六面体壳体117；以及电极59a至59f，其分别***所述壳体117的表面并关于存储空间S12的中心对称设置。电极59a和59b、59c和59d、以及59e和59f成对布置。电压产生单元40依次将电压施加至第一电极对59a和59b、第二电极对59c和59d、以及第三电极对59e和59f达预定的时间，由此改变存储空间S12中的电场的方向。因此，激活了内容物中的水分子的运动，从而可以在更低的温度下稳定非冷冻状态。

微型计算机90控制电压产生单元40以依次将电压施加至电极对59a和59b、59c和59d、以及59e和59f。在各应用中，微型计算机90可以设定不供应电压的OFF(断开)部件。例如，在所有电极对59a和59b、59c和59d、以及59e和59f都断开的状态下，微型计算机90可以接通第一电极对59a和59b，在预定的时间后断开第一电极对59a和59b，在预定的时间后接通第二电极对59c和59d，而后在预定的时间后断开第二电极对59c和59d。水分子的运动可以通过一对电极对保持预定的时间，由此减小电力消耗。

根据本发明，非冷冻冰箱可以降低产生过冷的最小温度，由此以不同的方式控制及保持非冷冻状态。

当使用者想要将内容物保存在非冷冻状态时，非冷冻冰箱使用用于将内容物保存在非冷冻状态下的适宜的能量区域。结果，本发明可以容易地应用于单独的电气设备。

所述非冷冻冰箱可以稳定地保持非冷冻状态，并通过根据存储空间中的装载程度控制非冷冻模式而减小电力消耗。

所述非冷冻冰箱可以通过电极和存储空间的布置结构来产生非冷冻状态并连续地保持非冷冻状态。

所述非冷冻冰箱可以通过电极和存储空间的形状来迅速地稳定非冷冻状态。

所述非冷冻冰箱可以通过施加均匀的电场并均匀地执行冷却而稳定地保持非冷冻状态。

所述非冷冻冰箱可以通过防止因外力而引起的内容物的摇动而稳定地保持非冷冻状态。

所述非冷冻冰箱可以通过控制包括多对电极对的电极单元而有效地保持非冷冻状态并减小电力消耗。

尽管已经对本发明的优选实施方式进行了描述，然而可以理解的是本发明不应限于这些优选的实施方式，相反，在下文所要求保护的本发明的精神和范围内，本领域的技术人员可以进行各种改变和修改。

Claims (34)

1.一种非冷冻冰箱，包括：

设定单元，其用于选择及设定电压的大小和频率；

产生单元，其用于根据具有所述设定的大小和频率的所述电压产生电场并且将所述电场施加至用于存储内容物的存储空间；以及

冷冻循环，其用于冷却所述存储空间，

由此，所述内容物被保存在低于相变温度的非冷冻状态下。

2.如权利要求1所述的非冷冻冰箱，其中，所述设定单元将所述大小和频率设定在电压设定区域内。

3.如权利要求2所述的非冷冻冰箱，其中，所述电压设定区域包括从500V至15kV的大小区域以及从1至500kHz的频率区域。

4.如权利要求3所述的非冷冻冰箱，其中，所述电压设定区域包括从600V至7kV的大小区域以及从5至200kHz的频率区域。

5.如权利要求1所述的非冷冻冰箱，其中，所述设定单元根据所述存储空间的装载程度设定所述电压的大小和频率。

6.如权利要求1所述的非冷冻冰箱，其中，所述产生单元包括：

电极单元，其设置成面向所述存储空间；以及

电压产生单元，其用于产生所述设定的电压并将所述电压施加至所述电极单元。

7.一种非冷冻冰箱，包括：

保存装置，其具有用于存储内容物的存储空间；

能量产生单元，其用于产生设定大小的能量并且将所述能量均匀地施加至所述存储空间；以及

冷冻循环，其用于冷却所述存储空间，

由此，所述内容物被保存在低于相变温度的非冷冻状态下。

8.如权利要求7所述的非冷冻冰箱，其中，所述能量产生单元产生和施加电场。

9.如权利要求7所述的非冷冻冰箱，其中，所述能量产生单元包括：

电极，其安装在所述保存装置的侧部；以及

隔离构件，其用于以预定间隔将所述内容物或所述存储空间与所述电极隔离开。

10.如权利要求9所述的非冷冻冰箱，其中，所述隔离构件使所述电极的端部与所述内容物或所述存储空间之间保持预定间隔。

11.如权利要求7所述的非冷冻冰箱，进一步包括能量设定单元，其用于借助电压的大小和频率设定能量的大小。

12.如权利要求11所述的非冷冻冰箱，其中，所述能量设定单元在电压设定区域内选择及设定所述大小和频率。

13.如权利要求12所述的非冷冻冰箱，其中，所述电压设定区域包括从500V至15kV的大小区域以及从1至500kHz的频率区域。

14.如权利要求13所述的非冷冻冰箱，其中，所述电压设定区域包括从600V至7kV的大小区域以及从5至200kHz的频率区域。

15.一种非冷冻冰箱，包括：

绝缘构件，其具有用于存储内容物的存储空间；

设定单元，其用于设定具有射频特征的电压的大小；

能量产生单元，其用于基于所述设定的电压产生能量并且将所述能量均匀地施加至所述存储空间；以及

冷冻循环，其用于冷却所述存储空间，

由此，所述内容物被保存在低于相变温度的非冷冻状态下。

16.如权利要求15所述的非冷冻冰箱，其中，所述设定单元从射频区域中选择所述电压的频率。

17.一种非冷冻保存装置，包括：

绝缘构件，其具有用于存储内容物的存储室；

电极，其安装在所述绝缘构件的侧部；以及

隔离构件，其用于以预定间隔将所述内容物或所述存储室与所述电极的端部隔离开。

18.如权利要求17所述的非冷冻保存装置，其中，所述隔离构件是所述绝缘构件的内部单元，所述内部单元以预定间隔隔离开所述存储室。

19.如权利要求17所述的非冷冻保存装置，其中，所述隔离构件是支撑单元，所述支撑单元用于以预定间隔隔离开所述内容物并且支撑所述内容物。

20.如权利要求17所述的非冷冻保存装置，其中，所述隔离构件是设置在所述存储室中的槽体，所述槽体用于存储所述内容物、通过支撑单元固定至所述绝缘构件并且以预定间隔隔离开。

21.如权利要求20所述的非冷冻保存装置，其中，所述槽体的侧表面与所述绝缘构件隔离开。

22.如权利要求17所述的非冷冻保存装置，其中，所述绝缘构件的内表面由疏水材料制成。

23.如权利要求17所述的非冷冻保存装置，其中，所述隔离构件是抽屉式存储室，所述抽屉式存储室放入所述绝缘构件的存储室或从所述绝缘构件的存储室取出并且使得其存储空间以预定间隔隔离开。

24.如权利要求23所述的非冷冻保存装置，其中，在所述绝缘构件上安装有用于通过冷冻循环而吸入或排出冷空气的冷空气管。

25.一种非冷冻保存装置，包括：

绝缘构件，其具有用于存储内容物的圆形的存储空间；以及

至少一个电极，其安装在所述绝缘构件的侧部。

26.如权利要求25所述的非冷冻保存装置，其中，面向所述电极的所述存储空间是圆形的。

27.如权利要求25所述的非冷冻保存装置，进一步包括槽体，所述槽体被支撑及安装在所述绝缘构件中、与所述绝缘构件的侧表面隔离开并且用于形成所述存储空间。

28.如权利要求25所述的非冷冻保存装置，其中，所述存储空间覆盖有疏水材料。

29.如权利要求25所述的非冷冻保存装置，其中，所述电极与所述存储空间保持预定间隔。

30.一种非冷冻保存装置，包括：

存储空间，其用于存储内容物；

电极单元，其包括对称地形成于所述存储空间的多对电极对；以及

控制单元，其用于将电压依次施加至所述电极对。

31.如权利要求30所述的非冷冻保存装置，其中，所述控制单元以预定的时间间隔施加所述电压。

32.一种非冷冻保存装置，包括：

绝缘构件，其具有用于存储内容物的存储室；以及

电极，其***所述存储空间内。

33.如权利要求32所述的非冷冻保存装置，其中，所述电极包括至少一个多边柱状空间。

34.如权利要求32所述的非冷冻保存装置，其中，所述电极是传导线，所述传导线覆盖有绝缘材料并且至少一次地穿过所述存储室。

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