部分, 以防止蔬菜室 4 的湿度降低引起的干燥为目的驱动超声波振荡器 17。 现有技术文献
专利文献
专利文献 1 : ( 日本 ) 特开 2004-125179 号公报 发明内容 发明所要解决的课题
在上述现有构成中, 蔬菜容器 10 通过蔬菜容器盖 11 封闭其上面, 在加湿模式时 ( 湿润运转时 ) 通过超声波振荡器 17 喷雾, 由此即使含有湿气的冷气在蔬菜室 4 内循环, 也 会使其在蔬菜容器 10 内整体扩散。但是, 存在以下问题, 即, 在农作物中, 存在优选在适于 蔬菜室的温度带下保存且在较低湿度下保存的蔬菜。
为解决上述现有课题, 本发明的目的在于提供一种冷藏库, 其根据农作物的种类, 在农作物室内创造出含湿度的雾沫浓度不同的环境, 能够更有效地发挥雾沫的效果。
解决课题的手段
为了解决上述现有课题, 本发明的冷藏库包括 : 储藏室, 其能够设定在适于农作物 储藏的温度带 ; 第一收纳部和第二收纳部, 其被设置在所述储藏室内 ; 和喷雾装置, 其以形 成为与所述第二收纳部内相比在第一收纳部内雾沫浓度高的状态的方式向所述第一收纳 部内喷雾。
由此, 通过在农作物室的局部取得雾沫浓度高的空间, 可以灵活使用收纳对应更 高雾沫效果的农作物的收纳空间和收纳其它农作物的收纳空间, 可以更有效地发挥雾沫的 效果, 可以维持农作物的新鲜度。
本发明的冷藏库可以在农作物室内部更有效地发挥雾沫的效果, 进而可以提供一 种更具方便性的冷藏库。
附图说明
图 1 是本发明实施方式 1 的冷藏库的纵剖面图 ; 图 2 是本发明实施方式 1 的冷藏库的农作物室的详细平面图 ; 图 3 是本发明实施方式 1 的雾产生装置的概略图 ; 图 4 是本发明实施方式 2 的冷藏库的纵剖面图 ; 图 5 是本发明实施方式 2 的冷藏库的正面图 ( 主视图 ) ; 图 6 是现有冷藏库的侧面剖面图 ; 图 7 是表示现有冷藏库的超声波加湿单元的要部剖面图 ; 图 8 是表示测定草莓的糖浓度的结果的图。具体实施方式
第一发明的冷藏库包括 : 储藏室, 其能够设定在适于农作物的储藏的温度带 ; 第 一收纳部和第二收纳部, 其被设置在上述储藏室内 ; 喷雾装置, 其以形成为与上述第二收纳 部内相比在第一收纳部内雾沫浓度高的状态的方式向上述第一收纳部内喷雾。
由此, 通过将上述第一收纳部内的雾沫的浓度保持为比上述第二收纳部内雾沫的浓度更高的浓度, 可以选择符合储藏目的的雾沫的浓度。
第二发明的冷藏库还包括冷却室, 该冷却室具备生成冷气的冷却器, 上述储藏室 具备 : 喷出口, 其向该储藏室内喷出上述冷气 ; 吸入口, 其使上述冷气返回到上述冷却室, 上述第一收纳部配置于从上述喷出口向上述吸入口的冷气流动风路以外。
由此, 能够抑制第一收纳部内的雾沫由于冷气的流动而流出, 能够以高的浓度维 持第一收纳部。
第三发明优选上述雾沫含有臭氧和 OH 自由基的至少一者。
由此, 将附着于农作物的表面的有害物质亲水化, 通过清洗从农作物室取出后的 农作物, 可以易于洗掉上述有害物质。
第四发明中, 上述第一收纳部也可以由大致密闭构造的盒体形成。
由此, 由于可以提高形成第一收纳部的盒体内雾沫的浓度, 所以可以更有效地维 持对应的农作物的新鲜度。另外, 在宽范围内可以易于洗掉附着于盒体内的农作物的有害 物质。
第五发明中, 上述喷雾装置也可以配置于上述储藏室的上下方向的中心线上或比 上述储藏室的上下方向的中心线更靠上方。 由此, 可以产生冷空气向下方侧流动的特性, 将从更上方侧由喷雾装置产生的雾 沫填充于第一收纳部内, 可以在第一收纳部内充满雾沫, 因此, 可以更有效地维持对应的农 作物的新鲜度。另外, 在更宽范围内可以易于洗掉附着于盒体内的农作物的有害物质。
在第六发明中, 上述盒体也可以具备软质性的密封部件。
由此, 由于可以由简单的构成将盒体形成大致密闭构造, 因此, 可以提高盒体内雾 沫的浓度。因此, 可以更有效地维持对应的农作物的新鲜度。另外, 在更宽范围内可以易于 洗掉附着于盒体内的农作物的有害物质。
在第七发明中, 上述盒体也可以为上部开放的箱形状, 冷藏库具备覆盖上述盒体 的上部的盖体。
由此, 由于可以将盒体形成为大致密闭构造, 因此, 可以提高大致密闭构造的盒体 内雾沫的浓度。因此, 可以更加有效地维持对应的农作物的新鲜度。另外, 在更宽范围内可 以易于洗掉附着于盒体内的农作物的有害物质。
下面, 参照附图说明本发明的实施方式。另外, 并不通过该实施方式限定本发明。
( 实施方式 1)
图 1 是本发明实施方式 1 的冷藏库的纵剖面图。
图 2 是本发明实施方式 1 的冷藏库的详细平面图。
在图 1、 图 2 中, 冷藏库 101 的主体由外箱 118 和内箱 119 构成。在外箱 118 和内 箱 119 之间填充有例如硬质发泡聚氨酯等发泡绝热件 120, 从而与周围绝热。 另外, 内箱 119 的内方被划分为多个储藏室。在最上段配置有作为第一储藏室的冷藏室 121。在该冷藏室 121 的下部横排并列设有作为第四储藏室的上段冷冻室 122 和作为第五储藏室的制冰室 123。在该上段冷冻室 122 和制冰室 123 的下部配置有作为第三储藏室的下段冷冻室 125。 另外, 在最下部配置有作为第二储藏室的存储蔬菜或果物、 豆类、 谷物等农作物的农作物室 124。
冷藏室 121 为了冷藏保存, 将不上冻 ( 不冷冻 ) 的温度设定下限通常为 1℃~ 5℃。
另外, 农作物室 124 与冷藏室 121 相同, 或可以设定于稍高的温度带, 具体的温度带为 2℃~ 7℃。另外, 只要处于该温度带, 越低温越可以长期间维持叶蔬菜的新鲜度。
另外, 本实施方式的关于以下叙述的发明的要部的事项不将第四储藏室限定于冷 冻室, 也适用作转换室。 作为温度带, 除以 1℃~ 5℃设定的冷藏温度带、 以 2℃~ 7℃设定的 蔬菜温度带、 通常以 -22℃~ -15℃设定的冷冻的温度带以外, 可以切换为在从冷藏温度带 到冷冻温度带之间预设的温度带。例如, 具有软冷冻 (soft freezing)( 大概 -12℃~ -6℃ 左右 )、 局部冷冻 (partial freezing)( 大概 -5℃~ -1℃左右 )、 速冷 (chilled、 冷却、 低温 冷冻 )( 大概 -1℃~ 1℃左右 ) 等的冷藏和冷冻之间的温度带。
而且, 虽然将转换室作为包含至冷藏、 冷冻的温度带的储藏室, 但也可以在冷藏室 121、 农作物室 124 进行冷藏, 在下段冷冻室 125 进行冷冻, 并将转换室作为只是冷藏和冷冻 的温度带 ( 软冷冻、 局部冷冻、 速冷 ) 的转换或将其特化为该特定温度限定的储藏室。
另外, 农作物室 124 若可设定于 2℃~ 7℃的温度带, 则也可以设定于其它温度带, 例如小于 2℃或比 8℃高的温度带。
在上段冷冻室 122 和制冰室 123、 下段冷冻室 125 的背面设有冷却室 128。冷却室 128 通过具有绝热性的第一冷却通道 129 分隔成上段冷冻室 122、 制冰室 123 和下段冷冻室 125。在冷却室 128 内, 代表性地配设有翅片管式冷却器 130, 在冷却器 130 的上部空间配 置有通过强制对流方式将由冷却器 130 冷却了的冷气向冷藏室 121、 上段冷冻室 122、 制冰 室 123、 农作物室 124、 下段冷冻室 125 送风的冷却风扇 131。在冷却器 130 的下部空间设 有作为除去在冷却时附着于冷却器 130 或冷却风扇 131 的霜的装置的玻璃管制辐射加热器 (radiant heater)132。
在第一冷却通道 129 的外周以无冷气、 不漏水的方式粘贴有例如软质类型等的密 封件。分隔下段冷冻室 125 和农作物室 124 的第一隔壁 133 发泡填充有硬质发泡聚氨酯等 发泡绝热件 120。
分隔冷藏室 121 和上段冷冻室 122、 制冰室 123 的第三隔壁 140 在内部发泡充填 有硬质发泡聚氨酯等发泡绝热件 20, 在第三隔壁 140 里部形成有由发泡聚苯乙烯等绝热件 137 成形并将用于冷却冷藏室 121 的冷气进行送风的连结风路 150, 在该风路内设有作为调 节冷藏室 121 的冷气流的气闸装置的单气闸 139。
在冷藏室 121 的背面安装有用于向冷藏室 121 的库内送出冷气的第三冷却通道 143。
另外, 在第一冷却通道 129 的内部设有输送用于冷却冷藏室 121、 上段冷冻室 122、 制冰室 123、 下段冷冻室 125 的冷气的风路 141。而且, 在设有将来自冷藏室 121 的冷气向 农作物室 124 送风的冷藏室用返回风路 142, 并发泡填充有分隔下段冷冻室 125 和农作物室 124 的硬质发泡聚氨酯等发泡绝热件 120 的第一隔壁 133 的里部 ( 纵深 ), 通过软质类型等 密封件密封由发泡聚苯乙烯等绝热件 137 形成的连结风路 151 和冷藏室用返回风路 142。
另外, 在第一冷却通道 129 设有向上段冷冻室 122 内喷出冷气的喷出口 152、 向制 冰室 123 内喷出冷气的喷出口 154、 向下段冷冻室 125 内喷出冷气的下段冷冻室用的喷出口 147, 设有使在上段冷冻室 122、 制冰室 123、 下段冷冻室 125 内进行完热交换的冷气返回冷 却器 130 的吸入口 149。
在农作物室 124 的背面设有农作物室用喷出风路 144 和喷出口 145, 在农作物室124 的顶面即第一隔壁 133 的下面设有农作物室用的吸入风路 148 和吸入口 146。在农作 物室 124 的顶面, 在农作物室 124 的深度方向 ( 深入方向 ) 的中心线 171 上或比中心线 171 更靠里方向 ( 纵深方向 ) 将其一部分埋设于第一隔壁 133 而具备喷雾装置 167。这样, 在 农作物室 124 具备喷雾装置 167, 从农作物室 124 外通过冷气喷出口即喷出口 145 流入冷 气, 通过冷气吸入口即吸入口 146 向农作物室 124 外流出冷气, 由此, 在农作物室 124 内形 成有在从喷出口 145 流入后主要在农作物室 124 所具备的收纳容器的外侧流动并通过吸入 口 146 向农作物室 124 外流出冷气的冷气流通路径。
在本实施方式中, 喷雾装置 167 为静电雾化方式。如图 3 所示, 该喷雾装置 167 主 要具备雾化部 190 和电压施加部 191。雾化部 190 具备雾化前端部即雾化电极 190a。雾 化电极 190a 在由铝或不锈钢等热传导优良部件形成的导热冷却部件即冷却板 190c 上, 经 由氧化铝陶瓷等具有热传导性的绝缘体 190b 而固定。另外, 相对雾化电极 190a, 在冷却板 190c 的相反侧配置有在雾化电极 190a 的中心轴上隔离规定距离配置的相对电极 190d。
雾化电极 190a 为由铝或不锈钢、 黄铜、 钛等热传导优良部件形成的电极部件, 其 以在与相对电极 190d 之间可以施加规定电压的方式通过配线与电压施加部 191 电连接。
另外, 在雾化电极 190a、 绝缘体 190b 和冷却板 190c 各自间填充有环氧树脂等。 这 样, 通过使用可以抑制环氧树脂等的热阻而固定的树脂, 可以抑制向固定部分浸入水等, 可 以长期维持热传导性。另外, 为了降低热阻, 也可以通过将雾化电极 190a 压入绝缘体 190b 进行固定。 相对电极 190d 优选具有对氧化性的导电性部件。 例如, 优选由不锈钢构成。 而且, 期望进行镀银等表面处理。由此可以提高长期可靠性。特别是可以防止异物的附着, 可以 防止污浊相对电极 190d 的表面。
另外, 相对电极 190d 形状形成为构成以雾化电极 190a 的前端部为中心的球面的 局部的穹状的圆环形状, 确保从雾化电极 190a 到相对电极 190d 的内侧面的任一点都为相 同距离。
另外, 在农作物室 124 设置的喷雾装置 167 处于高湿环境下, 其湿度可能对冷却板 190c 产生影响, 因此, 冷却板 190c 优选选择具有耐腐蚀性、 耐锈性性能的金属材料、 或进行 了防蚀铝处理 ( 铝氧化处理 ) 等表面处理、 涂膜的材料。
另外, 冷却板 190c 的形状也可以为长方体或正多边形体、 圆柱, 也可配合设置的 部位的构造选择。在这些多角形的情况下, 与圆柱相比, 可以易于进行定位, 能够在正确的 位置具备喷雾装置 167。
电压施加部 191 与冷藏库主体的控制装置通信, 并被控制, 通过来自冷藏库 101 主 体或喷雾装置 167 的输入信号进行高电压的 ON/OFF。
在本实施方式中, 电压施加部 191 设置于喷雾装置 167 内。另外, 为了对应农作物 室 124 内的低温高湿环境, 在电压施加部 191 的基板表面上涂敷有用于防湿的板材料或涂 膜材料。但是, 在将电压施加部 191 设置于储藏室外的高温部的情况下, 也可以不进行涂 膜。
作为储藏室之一的农作物室 124, 通过开放其前面开口部的门 162 而以无外气流 入方式闭塞。 在该门 162 上设有左右一对向农作物室 124 内延伸的板状滑轨 163, 在其之上 载置有形成第二收纳部的下段收纳容器 164。该下段收纳容器 164 在农作物室 124 中构成
大的收纳空间, 门 162 沿该滑轨 163 的可动方向在水平方向抽出, 进行开闭, 与之相伴下段 收纳容器 164 也可动而被抽出。而且, 在下段收纳容器 164 的上方侧具备形成第一收纳部 的盒体即上段收纳容器 165。 在各收纳容器的连接部位存在间隙 ( 收纳容器间的上下方向、 前后方向、 左右方向的间隙 ), 但以各收纳容器形成为大致密闭构造的方式按照将上述间隙 维持为最小度的方式载置收纳容器。因此, 上段收纳容器 165 与下段收纳容器 164 同时可 动。此时, 形成第一收纳部的盒体即上段收纳容器 165 的底面面积也可以构成为比下段收 纳容器 164 的底面面积小。另外, 在上段收纳容器 165, 在其局部设有多个空气流通孔 168。 在本实施方式中, 在上段收纳容器 165 的侧壁的下部设有空气流通孔 168。另外, 以在下段 收纳容器 164 的门 162 侧设置空间的方式配置上段收纳容器 165, 在该空间内可收纳体积较 大的食品, 例如 PET 瓶或白菜等长型蔬菜。
在此, 大致密闭构造是指在上段收纳容器 165 的内方以可以按照规定浓度维持雾 沫的程度密闭的构造, 并不是完全遮断上段收纳容器 165 的内方和外方的气体的流通。
另外, 在农作物室 124 内, 在农作物室 124 的顶面, 在形成第一收纳部的上段收纳 容器 165 的前方上面遍及左右方向全区域配置有第一密封部件 180, 另外, 在农作物室 124 的背面, 在下段收纳容器 164 的后方遍及左右方向全区域配置有第二密封部件 181。 这些密 封部件 180 在关闭门 162 的情况下, 闭塞上段收纳容器 165 的前面和第一隔壁 133 之间的 间隙即上面开放部。另外, 密封部件 181 为闭塞下段收纳容器 164 的后方和上段收纳容器 165 的后方的间隙的部件, 通过密封部件 180、 181、 第一隔壁 133 和下段收纳容器 164 的内 壁将上段收纳容器 165 形成为大致密闭构造。 而且, 从在上段收纳容器 165 埋设的喷雾装置 167 产生的雾沫, 高浓度充满上段收 纳容器 165 内。因此, 将在高湿度的环境下保持的一方为能够维持新鲜度的农作物即果蔬 等收纳于上段收纳容器 165 内, 由此, 雾沫能够作用于果蔬等而长期间维持果蔬的新鲜度, 能够提高上段收纳容器 165 的保鲜性。而且, 在上段收纳容器 165, 在其局部设有多个空气 流通孔 168, 因此, 充满于上段收纳容器 165 内的喷雾的雾沫通过空气流通孔 168, 一部分也 从下段收纳容器 164 流出, 因此, 雾沫对收纳于下段收纳容器 164 的农作物适度作用, 可以 长期间维持农作物的新鲜度。
对于以上这样构成的冷藏库, 以下说明其动作、 作用。
首先, 说明冷藏库 101 的主体内的冷气流。从冷却风扇 131 送风的冷气通过风路 141 分下方和上方送风。 分到下方的冷气从下段冷冻室用喷出口 147 喷出到下段冷冻室 125 内, 与下段冷冻室 125 内的空气进行热交换, 通过吸入口 149 返回冷却室 128。
从冷却风扇 31 送风的冷气内、 分到上方的冷气进一步细分到上段冷冻室 122、 制 冰室 123、 冷藏室 121, 在上段冷冻室 122 和制冰室 123 分别从喷出口 152 和喷出口 154 喷 出进行热交换后, 通过吸入口 149 返回冷却室 128。另外, 分到冷藏室 121 用的冷气经由设 于连结风路 150 内的单气闸 (single damper)139 通过第三冷却通道 143 向冷藏室 121 内 喷出。在此, 从控制基板 ( 未图示 ) 输出信号使单气闸 139 动作, 控制冷气流, 进行冷藏室 121 的温度控制, 调整库内温度至规定温度。
在冷藏室 121 内进行完热交换的温度上升到一定程度的冷气, 通过冷藏室用返回 风路 142 经由在第一隔壁 133 的里部形成的连结风路 151, 而从农作物室用喷出风路 144、 喷出口 145 喷出到农作物室到 124 内。在与农作物室 124 内的空气进行完热交换的冷气被
从吸入口 146 吸入, 通过农作物室用的吸入风路 148 返回冷却室 128。如该一系列动作可 知, 农作物室 124 通过冷藏室 121 的返回冷气而被冷却。
在农作物室 124 内, 在农作物室 124 的顶面, 在上段收纳容器 165 的前方上面遍及 左右方向全区域配置有第一密封部件 180, 另外, 在农作物室 124 的背面, 在下段收纳容器 164 的后方遍及左右方向全区域配置有第二密封部件 181, 形成在关闭门 162 的情况下闭塞 上段收纳容器 165 的上面开放部, 进而闭塞该下段收纳容器 164 的后方的大致密闭构造。 因 此, 第一收纳部即上段收纳容器 165 配置于冷气的风路外, 抑制向上段收纳容器 165 直接进 入冷气。因此, 充满上段收纳容器 165 的雾沫不因流通的冷气直接流出, 而经由空气流通孔 168 连通, 由此, 通过下段收纳容器 164 内的冷气和自然对流缓慢地向第二收纳部即下段收 纳容器 165 供给冷气和雾沫, 保持上段收纳容器 165 内的雾沫浓度始终很高。
另外, 在下段收纳容器 164 和上段收纳容器 165 的前后方向的空间一般多放置 PET 瓶等的饮料, 在该部分冷气直接接触, 确保冷却速度。该收纳部因为积极进行冷气流的交 替, 因此雾沫浓度最低。
这样, 在农作物室 124, 在由大致密闭构造构成的上段收纳容器 165 及下段收纳容 器 164 内具备喷雾装置 167, 另外, 喷雾装置 167 设置于农作物室 124 的顶面即第一隔壁 133 的农作物室 124 的深度方向的中心线 171 上或比中心线 171 更靠内方向。 由此, 从喷出口 145 流入到农作物室内的冷气通过吸入口 146 的风路, 通过外侧经 由上段收纳容器 165 的壁等间接冷却形成第一收纳部的盒体即上段收纳容器 165。另一方 面, 向由大致密闭构造构成的上段收纳容器 165 内从喷雾装置 167 直接喷出雾沫, 因此, 可 以提高盒体即上段收纳容器 165 内的雾沫浓度。
由此, 可以在农作物室内的局部得到雾沫浓度高的收纳空间, 可以分开使用进一 步提高雾沫效果的收纳空间和一般农作物的收纳空间来收纳食品, 因此, 可以选择符合对 应农作物的种类等的储藏目的的雾沫的浓度, 可以更有效地对农作物发挥雾沫效果, 可以 适宜维持农作物的新鲜度。
下面, 说明喷雾装置 167 的构成。
喷雾装置 167 设置于农作物室 124 的顶面即第一隔壁 133 的农作物室 124 的深度 方向 ( 纵深方向 ) 的中心线 171 上或比中心线 171 更靠内方向。
相对冷却板 190c 与农作物室 124 相反侧的收纳空间为下段冷冻室 125 的底 面。下段冷冻室 125 为通过冷却系统的运转而由冷却器 130 生成并通过冷却风扇 131 流 动 -15 ~ -25℃左右的冷气的温度调节的空间, 因此, 通过来自下段冷冻室 125 的底面的热 传递将导热冷却部件即冷却板 190c 冷却至例如 -10℃上下。 此时, 冷却板 190c 为热传递优 良部件, 因此, 非常易于传导冷热, 经由冷却板 190c、 绝缘体 190b 将雾化前端部即雾化电极 190a 也间接冷却至 -5℃上下。
在此, 农作物室 124 的温度为 2℃到 7℃, 且由于来自蔬菜等的蒸发而为较高湿状 态, 因此, 雾化前端部即雾化电极 190a 若处于露点温度以下, 则包括前端在内, 在雾化电极 190a 产生水, 附着水滴。
将附着有水滴的雾化前端部即雾化电极 190a 设为负电压侧, 将相对电极 190d 设 为正电压侧, 通过电压施加部 191 向该电极间施加高电压 ( 例如 4 ~ 10kV)。此时, 在电极 间引起电晕放电, 雾化前端部即雾化电极 190a 的前端的水滴通过静电能而被微细化, 而且
由于液滴带电, 所以通过瑞利分裂 (Rayleigh fission) 产生数 nm 级的目视不可见的具有 电荷的纳米级的微细水蒸气、 和随之产生的臭氧或 OH 自由基等。在电极间施加的电压为非 常高的高电压, 此时的放电电流值为数 μA 级, 作为输入, 0.5 ~ 1.5W 为非常低的低输入。
在此, 说明书及权利要求中记载的 “雾沫” 一词是指水等的液体蒸汽, 另外, 也指含 有液体蒸汽和臭氧及 OH 自由基中至少一者的情况。而且, 在液体蒸汽为纳米级 ( 用纳米表 示的大小 ) 及微米级别 ( 用微米表示大小 ) 的直径的情况下, 有时记为 “微细雾沫” 。
具体而言, 当将雾化电极 190a 设为高电压侧 (-5kV), 将相对电极 190d 设为基准电 位侧 (0V) 时, 在雾化电极 190a 前端附着的结露水破坏雾化电极 190a 和相对电极 190d 间 的空气绝缘层, 通过静电气力产生放电。此时, 结露水带电, 成为微细粒子。而且, 向相对电 极 190d 吸引微细雾沫, 将液滴进一步微粒化, 形成含自由基的数 nm 级的具有不可见的电荷 的纳米级的微细雾沫, 通过该惯性力向农作物室 124 喷射微细雾沫。
另外, 在雾化电极 190a 无水时, 远离放电距离, 不能破坏空气的绝缘层, 而不会引 起放电现象。因此, 在雾化电极 190a 和相对电极 190d 间不流动电流。
另外, 通过不直接冷却雾化前端部即雾化电极 190a 而冷却导热冷却部件即冷却 板 190c, 可以间接冷却雾化电极 190a, 导热冷却部件即冷却板 190c 具有比雾化电极 190a 更大的热容量, 由此, 可以冷却雾化电极 190a, 另外, 通过实现蓄冷的作用, 可以抑制雾化电 极 190a 的急剧的温度变动, 可以实现稳定的喷雾量的雾沫喷雾。
这样, 可以通过不直接冷却雾化前端部即雾化电极 190a 而冷却导热冷却部件即 冷却板 190c, 可以间接地冷却雾化电极 190a, 由于导热冷却部件具有比雾化电极 190a 更大 的热容量, 从而可以缓和冷却单元的温度变化对雾化电极 190a 直接给予大的影响, 可以冷 却雾化前端部即雾化电极 190a, 可以抑制雾化电极 190a 的负载变动, 实现稳定的喷雾量的 雾沫喷雾。
这样, 在雾化电极 190a 相对的位置具备相对电极 190d, 具有使雾化电极 190a 和相 对电极 190d 间产生高压电位差的电压施加部 191, 由此可以稳定构筑雾化电极 190a 附近的 电场, 由此确定微粒化现象、 喷雾方向, 可以进一步提高向收纳容器 ( 下段收纳容器 164、 上 段收纳容器 165) 内喷雾的微细雾沫的精度, 可以提高雾化部 190 的精度, 可以提供高可靠 性的喷雾装置 167。
另外, 由于相对电极 190d 的形状为穹状, 从而可以确保从雾化电极 190a 到相对电 极 190d 的内侧面的任一处都为相同距离。由此, 由于放电方向为放射状且可以在宽范围放 电, 所以可以加大微细雾沫量。另外, 即使在例如在相对电极 190d 附着了尘埃等异物的情 况下, 因为放电范围为广域, 所以可以维持稳定的放电状态。因此, 可以进一步提设于高农 作物室 124 的大致密闭空间的下段收纳容器 164、 上段收纳容器 165 内的雾沫浓度。
雾化电极 190a 的温度若下降 1K, 则其前端的水生成速度提高约 10%左右。但是, 当极度冷却雾化电极 190a 时, 结露速度变得急剧, 随之, 可能产生结露量过大, 雾化部 190 的负载的增大引起的到喷雾装置 167 的输入增大及雾化部 190 的冻结、 雾化不良, 可以防止 这样的雾化部 190 的负载增大引起的不良情况, 可以确保适宜的结露量, 可以实现低输入 且稳定的雾沫喷雾。
这样, 能够以简单的构造构成冷却单元, 因此, 可以实现故障少且可靠性高的雾化 部 190。另外, 利用冷冻循环的冷却源可以进行导热冷却部件即冷却板 190c 的雾化前端部即雾化电极 190a 的冷却, 因此可以节能进行雾化。
这样, 在通过冷却单元冷却时, 通过从相距导热冷却部件即冷却板 190c 的雾化前 端部即雾化电极 190a 距离最远的部分开始冷却, 不仅可以冷却冷却板 190c 的大热容量, 而 且, 通过由冷却板 190c 冷却雾化电极 190a, 可以进一步缓和冷却单元的温度变化对雾化电 极 190a 直接带来大的影响, 可以进一步缩小变动负载, 实现稳定的雾沫的喷雾。另外, 由于 向冷藏库 101 主体的最下部的储藏室即农作物室 124 的顶面侧埋设有雾化部 190, 因此难以 触及人手, 可以提高安全性。
另外, 电极连接部件即冷却板 190c 可以确保一定程度的热容量, 可以缓和热传递 的响应, 因此, 可以抑制雾化前端部即雾化电极 190a 的温度变动, 另外, 由于具有作为蓄冷 部件的作用, 因此, 可以确保雾化前端部即雾化电极 190a 的结露产生的时间, 防止冻结。
进而, 由于抑制冷却板 190c 和雾化电极 190a 的接合部的热阻, 所以可以良好追随 雾化电极 190a 和冷却板 190c 的温度变动。另外, 即使涉及接合, 湿度也不能侵入, 因此, 可 以长期维持热接合性。
另外, 农作物室 124 处于高湿环境下, 其湿度可能影响导热冷却部件即冷却板 190c, 因此, 冷却板 190c 进行具有耐腐蚀性、 耐锈性的性能的金属材料、 或防蚀铝处理等的 表面处理、 涂膜, 因此可以不生锈, 抑制表面热阻的增加, 确保热传导。 而且, 若在雾化前端部即雾化电极 190a 的表面使用例如镀镍或镀金或镀银, 则可 以抑制雾化电极 190a 前端的放电带来的磨损, 由此可以维持雾化电极 190a 前端的形状, 因 此可长期进行喷雾, 另外, 其前端的液滴形状也稳定。
在雾化电极 190a 产生的微细雾沫主要被向上段收纳容器 165 内喷雾, 因为是非常 小的微粒子, 所以扩散性强, 通过采用最小限度维持下段收纳容器 164 和上段收纳容器 165 的接合部位的间隙的构造 ( 第一密封部件 180 及第二密封部件 181), 上段收纳容器 165 形 成大致密闭构造, 可以将雾沫的浓度维持在规定值以上。 而且, 因为设有多个设于上段收纳 容器 165 的空气流通孔 168, 所以微细雾沫也能到达下段收纳容器 164。
喷雾的微细雾沫由高压放电生成并在雾沫内部包含 OH 自由基, 因此带有负电荷。 另一方面, 在农作物室 124 内, 在农作物即蔬菜中也保存绿菜叶或果物等, 这些果蔬由于蒸 发或保存中的蒸发而易于萎缩。在农作物室 124 内保存的蔬菜或果物中, 通常由于在购入 归来时的蒸发或保存中的蒸发而包含稍微萎缩的状态的食物, 其具有正电荷。 因此, 雾化的 雾沫易于聚集于蔬菜的表面, 由此保鲜性提高。
另外, 在蔬菜表面附着的纳米级的微细雾沫多含有 OH 自由基和微量的臭氧等, 其 除了具有杀菌、 抗菌、 除菌等效果外, 还对蔬菜促进氧化分解带来的农药除去或抗氧化带来 的维他命 C 量等营养素的增加。
在此, 在雾化电极 190a 无水时, 远离放电距离, 不能破坏空气的绝缘层, 不引起放 电现象。由此, 在雾化电极 190a 和相对电极 190d 间不流通电流。通过由冷藏库 101 的控 制单元检测该现象, 也可以对电压施加部 191 的高压进行 ON/OFF( 闭合 / 断开 ) 操作。
喷雾的雾粒子为例如 0.005μm ~ 20μm 左右, 为非常微细的粒子。 另外, 喷雾装置 167 除了上述之外, 也可以采用例如通过超声波将水等液体微粒子化进行喷雾的粒子、 静电 雾化方式带来的粒子、 以泵方式喷雾的粒子等。
这样, 反复进行来自农作物的水分的蒸发 - 结露 - 喷雾的循环, 根据本实施方式,
对于 PET 瓶这样的在乎冷却速度的食品用喷出冷气直接冷却, 且对叶蔬菜那样在意萎缩的 食品通过不直接碰触农作物室 124 的冷却空气而形成大致密闭构造通过雾沫喷雾维持新 鲜度, 由此, 可以根据食品的特性进行冷却。
此时, 虽然未图示, 但农作物室 124 内部的侧壁通过加热器等加热单元而被适宜 地加热, 消除向收纳容器外扩散的雾粒子及来自蔬菜的蒸发水结露。
另外, 上段收纳容器 165 的空气流通孔 168 实现防止上段收纳容器 165 内过剩的 结露的效果。
而且, 雾化电极 190a 使农作物室 124 内剩余的水蒸汽结露, 使水滴附着, 进行雾沫 喷雾, 因此, 不需要用于供给雾沫喷雾用水的除霜管或净化过滤器、 或水道直结的水供给路 径、 储水箱等, 另外, 也不使用泵等送水单元等, 不需要复杂的构成, 能够以简单的构成向农 作物室 124 提供微细雾沫。
这样, 能够以简单的构成稳定地向农作物室 124 供给微细雾沫, 因此, 可以大幅降 低冷藏库 101 的故障的可能性, 可以在进一步提高可靠性的基础上, 提高冷藏库 101 的品 质。
而且, 因为使用结露水, 所以没有在水道水中含有的矿物质成分或杂质, 因此, 可 以防止使用保水件时的劣化或堵塞引起的保水性的劣化。 另外, 由于不是超声波振动引起的超声波雾化, 所以也可以不考虑伴随超声波的 频率发射产生的共振等噪声、 振动。
而且, 对于收纳电压施加部 191 的部分也进行冷却, 因此可以抑制基板的温度上 升。由此, 可以减小农作物室 124 内的温度影响。
另外, 本实施方式的喷雾装置 167 因为在雾化前端部即雾化电极 190a 和相对电极 190d 之间施加高电压, 所以在微细雾沫产生时产生臭氧, 通过喷雾装置 167 的 ON· OFF 运转 可以调整农作物室 124 内的臭氧浓度。通过适宜调整臭氧浓度, 可以防止由于臭氧过多引 起的蔬菜的黄化等的劣化, 且可以提高蔬菜表面的杀菌、 抗菌作用。
另外, 本实施方式中, 对雾化电极 190a 施加高电压侧 (-5kV)、 对相对电极 190d 施 加基准电位侧 (0V), 使两电极间产生高压电位差, 也可以将雾化电极 190a 设为基準电位侧 (0V), 对相对电极 190d 施加正电位 (+5kV), 使两电极间产生高压电位差。
另外, 本实施方式中, 对雾化电极 190a 施加高电压侧 (-5kV), 对相对电极 190d 施 加基准电位侧 (0V), 使两电极间产生高压电位差, 因此, 靠近农作物室 124, 相对电极 190d 为基准电位侧, 因此, 冷藏库的使用者的手即使接近相对电极 190d 也不引起感电等。另外, 在将雾化电极 190a 设为负电位的情况下, 只要将农作物室 124 侧设为基准电位侧, 则有时 也特别地可以不设置相对电极 190d。
该情况下, 在绝热的储藏室 ( 农作物室 124) 中具备导电性收纳容器, 该导电性收 纳容器与收纳容器的保持部件 ( 导电性 ) 电连接, 且形成与保持部件可装卸的构成, 将保持 部件与基准电位部连接, 设为接地 (0V)。
由此, 因为雾化部 190 和收纳容器及保持部件始终保持电位差, 因此构成稳定的 电场, 由此, 可以稳定地从雾化部 190 喷雾, 另外, 由于收纳容器全体为基准电位, 因此可以 将喷雾的雾沫扩散到收纳容器整体。而且, 可以防止对周边物体的带电。
这样, 即使不特别地设置相对电极 190d, 通过在农作物室 124 侧的一部具备接地
的保持部件, 也可以使其与雾化电极 190a 产生电位差, 进行雾沫喷雾, 通过以更简单的构 成来构成稳定的电场, 可以稳定地从雾化部喷雾。
另外, 当在收纳容器侧安装保持部件时, 收纳容器整体为基准电位, 因此, 喷雾的 雾可以扩散到收纳容器整体。而且, 可以防止对周边物体的带电。
另外, 本实施方式中, 将用于冷却导热冷却部件即冷却板 190c 的热源作为下段冷 冻室 125, 但也可以利用作为冷冻室之一的制冰室 123 等。由此, 能够设置喷雾装置 167 的 场所扩大。
如上, 在本实施方式中, 本发明的冷藏库包括在内部具有农作物用储藏室即农作 物室的箱体、 形成设于上述农作物室内的第一收纳部的盒体即上段收纳容器、 向上述上段 收纳容器内进行雾沫喷雾的喷雾装置, 由此, 能够以不同的雾沫浓度保持上述上段收纳容 器内的雾沫的浓度和上述上段收纳容器以外的上述农作物室内的雾沫的浓度。从而, 可以 有效只提高收纳空间即上段收纳容器内的雾沫的浓度, 因此可以选择符合储藏目的的雾沫 的浓度, 例如, 在浓度高的上段收纳容器内能够易于使附着于农作物的有害物质脱离。
另外, 在静电雾化方式带来的雾沫中, 通过设置雾沫浓度浓 ( 高 ), 可以提高左右 果物的甘甜的糖的保持率。 图 8 表示作为果物之一例测定草莓的糖浓度的结果。
同图表示雾沫浓度不同的收纳部收纳有两天的草莓的、 单位重量附近的糖的浓度 保持率。此时, 上段收纳容器内的雾沫浓度为 30μmol/L, 下段收纳容器内的雾沫浓度为 15μmol/L。
将在雾沫浓度最浓的第一收纳部即上段收纳容器收纳草莓的情况作为上段收纳 时, 将在第一收纳部的 1/2 以下雾沫浓度的第二收纳部即下段收纳容器收纳草莓的情况作 为下段收纳时, 将不进行雾沫喷雾的状态收纳草莓的情况作为通常保存 (5℃ ), 进行比较。
据此, 可见对于通常保存 (5℃ ), 相对雾沫浓度稀薄的下段收纳时稍微上涨而无 大差别, 雾沫浓度浓的上段收纳时提高 22%。
这样, 通过制作雾沫浓度高的收纳部可以分开使用进一步提高雾沫效果的收纳部 和一般的收纳部来储藏食品。
例如, 根据上述结果可知, 作为雾沫浓度浓的第一收纳部的上段收纳容器通过设 为主要收纳果物的收纳部, 可以只通过在冷藏库内收纳来进行果物的糖度提高, 实用性也 很大。
另外, 以大致密闭构造构成的盒体内具备喷雾装置, 因此可以高效提高盒体内的 雾沫的浓度。
另外, 由于相对电极的形状为穹状的圆环形状, 从而可以确保雾化电极到相对电 极的内侧面的任一处都为同距离。由此, 放电方向为放射状, 可以在宽范围放电, 因此可以 增大微细雾沫量。 另外, 例如即使在相对电极附着有尘埃等异物的情况下, 也因为放电范围 为广域而可以维持稳定的放电状态。从而, 可以进一步提高形成在农作物室 124 设置的第 一收纳部的上段收纳容器 165 内的雾沫的浓度。
由此, 通过在储藏室内制作雾沫浓度高的收纳空间, 可以分开使用更高雾沫效果 的收纳空间和一般的储藏室空间来收纳食品, 因此可以选择符合储藏目的的雾沫的浓度, 可以更有效发挥雾沫的效果, 可以维持食品的新鲜度。
另外, 在本实施方式中, 配置于上述农作物室内的上述喷雾装置局部埋设于上述 农作物室内的顶面, 通过上述下段冷冻室将上述喷雾装置冷却至比上述农作物室内更低 温, 可以高效结露回收在上述喷出口和上述吸入口间流通的湿气。
另外, 本实施方式中, 喷雾装置使用了静电雾化方式, 可以产生粒子径从数 nm 到 数 μm 的微细的雾沫, 另外, 通过使喷雾的雾沫带有负电荷, 可以进一步提高到蔬菜等的附 着率, 进而可以在高浓度的雾沫下维持蔬菜的新鲜度。
另外, 在本实施方式中, 喷雾装置也可以使用超声波方式, 在该情况下, 可以产生 粒子径数 μm 的微细的雾膜, 另外, 可以对应大量的喷雾量, 因此, 可以进一步以微细雾沫 充分加湿收纳容器内, 维持蔬菜的新鲜度。
( 实施方式 2)
图 4 是本发明实施方式 2 的冷藏库的纵剖面图。
图 5 是同实施方式的冷藏库的正面图。
另外, 对与上述实施方式 1 相同功能、 构造的构成添加相同的符号, 省略其说明。
在作为储藏室的冷藏室 121 内具备形成作为收纳空间而设置的第一收纳部的独 立收纳容器 121a。 独立收纳容器 121a 为具有稍微的冷气出入的大致密闭构造, 在独立收纳 容器 121a 的内部具备喷雾装置 167。另外, 在该喷雾装置的前方侧具备雾沫用箱 121b。雾 沫用箱 121b 为可以在内部驻留水分等液体的箱体, 通过将箱体内的水供给到喷雾装置 167 进行喷雾。
该雾沫用箱配置于喷雾装置 167 的前方侧, 以易于从外部拆装的方式即使不打开 独立收纳容器 121a 也可以从前方侧自由拆装地抽出。
另外, 该独立收纳容器 121a 内的温度可以与冷藏室 121 保持于不同的温度带, 例 如可以设定为以 1℃~ 5℃设定的冷藏温度带、 以 2℃~ 7℃设定的农作物温度带的冷藏温 度带, 以及速冷温度带 ( 大概 -1℃~ 1℃左右 )。
另外, 由于需要长期维持雾化电极 190a 和绝缘体 190b、 冷却板 190c 之间的热传递 性, 所以为了防止从连接部侵入湿度等, 而加入环氧树脂部件等, 抑制热阻进行固定。 另外, 为了降低热阻, 也可以通过将雾化电极 190a 压入绝缘体 190b 等进行固定。
对于以上这样构成的冷藏库, 下面说明其动作、 作用。
分为冷藏室 121 用的冷气, 经由设于连结风路 150 内的单气闸 139 通过第三冷却 通道 143 介由喷出口 143a 向冷藏室 121 内喷出。在本实施方式中, 喷出口 143a 设置在冷 藏室 121 内的储藏空间中最顶面侧即上方侧的储藏空间内。在此, 从控制基板 ( 未图示 ) 输出信号使单气闸 139 动作, 控制冷气流进行冷藏室 121 的温度控制, 将库内温度调整为规 定温度。
对于冷藏室 121 内的冷气风路, 在从喷出口 143a 喷出的冷气向下方流动, 向冷气 吸入口 142a 流动的冷气流的风路以外的区域具备形成第一收纳部的独立收纳容器 121a, 通过在该内部具备喷雾装置 167, 形成第一收纳部的独立收纳容器 121a 内的雾沫的浓度提 高, 虽然向独立收纳容器 121a 外的收纳空间流出雾沫, 但雾沫的浓度低。
由此, 可以在作为贮藏室的冷藏室 121 内制作雾沫的浓度高的收纳空间。因此, 可 以分开使用进一步提高雾沫效果的收纳空间和一般的储藏室空间收纳食品, 因此, 可以选 择符合储藏目的的雾沫的浓度, 可以更有效发挥雾沫的效果, 可以维持食品的新鲜度。另外, 在本实施方式中, 雾沫使用在雾沫用箱 121b 内驻留的水进行雾沫喷雾, 所 以可以适宜喷射需要的量的雾沫。
另外, 雾沫用箱 121b 配置于喷雾装置 167 的前方侧, 但由于以从外部易于拆装的 方式即使不打开独立收纳容器 121a 也能够从前方侧自由拆装地抽出, 所以易于向雾沫用 箱 121b 进行补水。
另外, 这样通过将雾沫用箱 121b 设于喷雾装置 167 的前方侧, 可以抑制使用者直 接接触喷雾装置 167, 可以实现安全性更高的构成。
在该情况下, 在将雾沫用箱 121b 卸下的状态下, 通过控制单元控制使喷雾装置 167 不工作即停止, 因此, 在雾沫用箱被卸下的状态下, 即使使用者不小心接触喷雾装置 167 也由于处于不流通高电压的停止状态, 而可以确保充分的安全性。
另外, 如本实施方式, 在施加高电压从雾化电极 190a 喷射纳米大小的微细雾沫 的静电雾化方式中, 通过该高电压使雾沫用箱 121b 带电, 在拆装雾沫用箱的情况下, 可能 流通使用者也带电的电流, 由此使使用者感觉到发麻的电流, 为了防止该不适, 在雾沫用箱 121b 具备不带电的带电防止单元。
作为该带电防止单元的具体例子, 通过使用带电防止材料形成雾沫用箱 121b, 可 以防止使用者接触的场所带电。另外, 也可以使该雾沫用箱 121b 接地, 以此来使雾沫用箱 不带电。
在使用这样的带电防止单元的情况下, 当在形成第一收纳部的独立收纳容器 121a 具备带电防止单元时, 可以进一步防止使用者接触的场所带电, 可以提供高品质的冷藏库。
在冷藏室 121 内, 不像上述农作物室 124 内那样向喷雾装置 167 供给结露水, 而将 雾沫用箱 121b 的驻留水经由吸水件供给到喷雾装置 167, 因此, 不需要冷却板 190c。
因此, 如本实施方式, 在形成提高雾沫浓度的第一收纳部的独立收纳容器 121a 内 除了实现杀菌、 抗菌、 除菌等效果外, 也可以有效实现对蔬菜等农作物的氧化分解带来的农 药清除或抗氧化带来的维他命 C 量等营养素的增加等有用的效果。
如上所述, 在本实施方式中, 在以大致密闭构造构成的独立收纳容器 121a 内具备 喷雾装置 167, 因此可以有效提高独立收纳容器 121a 内的雾沫的浓度。
另外, 因为将在雾沫用箱 121b 驻留的液体进行喷雾, 所以可以将添加了维他命 C 的水等、 添加了功能性药剂的水等液体进行喷雾, 为了在独立收纳容器 121a 内保存农作物 或食品, 也可以创造出适宜的环境。
另外, 结露水生成单元除了利用冷藏库的冷气的冷却板方式外, 也可以采用珀耳 帖方式, 在更低湿环境即速冷室积极生成结露水, 提高雾沫产生效率。
产业上的可利用性
如上所述, 本发明的冷藏库可以通过将来自收纳的农作物的湿气高效回收进行再 喷雾来维持农作物的新鲜度, 因此, 不仅适用于家庭用冷藏库, 也可以适用于商务用冷藏 库、 食品保存箱、 保冷车的用途。
符号说明
101 冷藏库
112 冷却器
113 冷却风扇 (fan)118 外箱 119 内箱 120 发泡绝热件 121 冷藏室 121a 独立收纳容器 121b 雾沫用箱 (tank) 122 上段冷冻室 123 制冰室 124 农作物室 125 下段冷冻室 126 机械室 127 压缩机 128 冷却室 129 第一冷却通道 130 冷却器 131 冷却风扇 132 辐射加热器 133 第一隔壁 136 相对电极 137 绝热件 139 单气闸 140 第三隔壁 141 风路 142 冷藏室用返回风路 143 第三冷却通道 143a 喷出口 144 喷出风路 145 喷出口 146 吸入口 147 喷出口 148 吸入风路 149 吸入口 152 喷出口 154 喷出口 162 门 ( 农作物室 ) 163 滑轨 164 下段收纳容器 ( 农作物室 ) 165 上段收纳容器 ( 农作物室 ) 166 盖167 喷雾装置 168 空气流通孔 169 雾沫喷雾口 171 深度方向中心线 ( 纵深方向中心线 ) 180 第一密封部件 181 第二密封部件 190 雾化部 190a 雾化电极 190b 绝缘体 190c 冷却板 190d 相对电极 191 电压施加部