BRPI0621353A2

BRPI0621353A2 - aparelho de super-resfriamento e seu método

Info

Publication number: BRPI0621353A2
Application number: BRPI0621353-7A
Authority: BR
Inventors: Su-Cheong Kim; Jong-Min Shin; Su-Won Lee; Cheol-Hwan Kim; Yong-Chol Kwon; Ku-Young Son
Original assignee: Lg Electronics Inc
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2011-12-06
Also published as: WO2007094541A1; EP2003993A1; AU2006338352A1; EP2003993A4; US20090064689A1

Abstract

APARELHO DE SUPER-RESFRIAMENTO E SEU MéTODO. A presente invenção revela um aparelho e método para super-resfriamento que podem manter estavelmente o conteúdo em um estado super-resfriado por um período de tempo prolongado pelo controle de energia. O aparelho para super-resfriamento inclui um meio para tirar energia a partir do conteúdo, e um meio para causar pelo menos uma entre rotação, vibração e transíação para moléculas de água do conteúdo, por fornecer energia menor do que a energia tirada. O conteúdo é mantido em um estado líquido abaixo de uma temperatura de transição de fase.

Description

"APARELHO DE SUPER-RESFRIAMENTO E SEU MÉTODO"

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a um aparelho e método para super-resfriamento, e mais particularmente, a um aparelho e método para super-resfriamento que podem manter estavelmente o conteúdo em um estado super-resfriado por um período de tempo prolonga- do pelo controle de energia.

Técnica antecedente

Super-resfriamento significa que um objeto derretido ou um sólido resfriado abaixo de uma temperatura de transição de fase em um estado equilibrado não é alterado. Cada material tem estados estáveis em cada temperatura. Se a temperatura for lentamente varia- da, os elementos do material mantêm os estados estáveis em cada temperatura e acompa- nham as variações da temperatura. Entretanto, se a temperatura for rapidamente variada, os elementos não podem ser alterados para os estados estáveis em cada temperatura. Portan- to, os elementos do material mantêm o estado estável da temperatura de início, ou alguns dos elementos falham em ser alterados para o estado da temperatura final.

Por exemplo, quando água é lentamente resfriada, não é congelada temporaria- mente em uma temperatura abaixo de 0°C. Entretanto, quando a água é super-resfriada, tem um tipo de estado quase-estável. Uma vez que o estado equilibrado instável é rompido mesmo por um leve estímulo, a água tende a ser alterada para um estado mais estável. Isto é, se uma quantidade pequena de líquido for colocada no líquido super-resfriado, ou se o líquido for subitamente agitado, o líquido é diretamente congelado de modo que a tempera- tura do líquido possa atingir o ponto de congelamento. Por conseguinte, o líquido mantém um estado equilibrado estável na temperatura.

Genericamente, alimentos como legumes, frutas, carnes e bebidas são refrigerados ou congelados para serem mantidos frescos. Tais alimentos contêm elementos líquidos co- mo água. Se os elementos líquidos forem resfriados abaixo de uma temperatura de transi- ção de fase, podem ser passados para elementos sólidos após um período de tempo prede- terminado.

A figura 1 é um gráfico mostrando transição de fase por resfriamento. Como mos- trado na figura 1, quando uma temperatura de conservação de um refrigerador é mantida em aproximadamente -7°C, água destilada é mantida em um estado super-resfriado por 1 a 5 horas em pressão de ar 1. A transição de fase ocorre subitamente após aproximadamente 5 horas, de modo que uma temperatura de água se eleva até aproximadamente 0°C que é uma temperatura de transição de fase.

Como descrito acima, o conteúdo como água pode ser mantido no estado super- resfriado por um tempo curto. Entretanto, é necessário manter os alimentos no estado su- per-resfriado por um longo período de tempo para guardar os alimentos por um período pro- longado de tempo.

Revelação da invenção

Problema técnico

A presente invenção é obtida para resolver os problemas acima. Um objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super-resfriamento que podem manter estavelmente o conteúdo em um estado super-resfriado por um período prolongado de tempo.

Outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super- resfriamento que podem manter estavelmente o conteúdo em um estado super-resfriado em uma baixa temperatura.

Ainda outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super-resfriamento que podem definir ou controlar uma temperatura de não congelamento do conteúdo pelo ajuste de uma quantidade de energia.

Ainda outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super-resfriamento que podem ajustar e definir energia aplicada utilizando a relação entre uma quantidade de energia e uma temperatura de não congelamento do conteúdo.

Ainda outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super-resfriamento que podem executar vários tipos de modos de não congelamento permi- tindo que o usuário selecione uma temperatura de não congelamento do conteúdo.

Ainda outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super-resfriamento que podem controlar uma quantidade de energia aplicada ou um grau de não congelamento por ajuste de um grau de resfriamento.

Ainda outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super-resfriamento que podem minimizar consumo de energia em um modo de não conge- lamento para formar um estado não congelado, pelo controle de um tempo de execução do modo de não congelamento.

Ainda outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para super-resfriamento que podem manter um estado não congelado e minimizar consumo de energia no estado não congelado.

Solução técnica

Para obter os objetivos acima descritos da invenção, é fornecido um aparelho para super-resfriamento que inclui: um meio para tirar energia a partir do conteúdo; e um meio para causar pelo menos um entre rotação, vibração e translação para moléculas de água do conteúdo, fornecendo energia menor do que a energia tirada, pelo que o conteúdo é manti- do em um estado líquido abaixo de uma temperatura de transição de fase.

Preferivelmente, o meio causador aplica um campo elétrico ao conteúdo.

Preferivelmente, o meio causador define a energia fornecida variando pelo menos um entre uma voltagem, uma freqüência e uma corrente.

Preferivelmente, a energia tirada é dependente de uma diferença entre uma tempe- ratura de resfriamento aplicada ao conteúdo e uma temperatura atual do conteúdo.

Preferivelmente, a energia tirada depende de uma quantidade do conteúdo.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo as etapas de: definir energia tirada a partir do conteúdo; tirar a energia definida a partir do conteúdo; e causar pelo menos um entre rotação, vibração e translação para moléculas de água do conteúdo, fornecendo energia menor do que a ener- gia definida, as etapas acima sendo seqüencial ou simultaneamente realizadas, pelo que o conteúdo é mantido em um estado líquido abaixo de uma temperatura de transição de fase.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo as etapas de: fornecer energia para o conteúdo; e tirar mais energia do que a energia fornecida, pelo menos um entre rotação, vibração e transla- ção sendo causado nas moléculas de água do conteúdo, pelo que o conteúdo é mantido em um estado líquido abaixo de uma temperatura de transição de fase.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo as etapas de: aplicar energia a um espaço de armazena- gem para armazenar o conteúdo; e definir uma temperatura de não congelamento do espa- ço de armazenagem ou o conteúdo de acordo com a quantidade de energia aplicada.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo as etapas de: ler um grau de não congelamento de um espaço de armazenagem ou conteúdo; e definir uma quantidade de energia aplicada de a- cordo com o grau de não congelamento.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo as etapas de: resfriar um espaço de armazenagem ou o conteúdo armazenado no espaço de armazenagem; e executar um modo de não congela- mento antes de uma temperatura de transição de fase do conteúdo.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo as etapas de: resfriar um espaço de armazenagem ou o conteúdo por um tempo definido; e executar um modo de não congelamento no espaço de armazenagem ou conteúdo.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo uma etapa para executar um modo de não congelamento em um espaço de armazenagem ou conteúdo armazenado no espaço de armazenagem, a etapa para executar o modo de não congelamento sendo descontinuamente realizada.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para super-resfriamento, incluindo as etapas de: executar um modo de não congelamento; verificar um grau que procede de um estado não congelado; e controlar intensidade do mo- do de não congelamento de acordo com o resultado da etapa de verificação.

Breve descrição dos desenhos

A presente invenção tornar-se-á mais bem entendida com referência aos desenhos em anexo os quais são fornecidos somente como ilustração e desse modo não limitam a presente invenção, onde:

A figura 1 é um gráfico que mostra transição de fase por resfriamento;

As figuras 2 a 4 são vistas que ilustram princípios de um aparelho para super- resfriamento de acordo com a presente invenção;

A figura 5 é um diagrama de blocos que ilustra o aparelho para super-resfriamento de acordo com a presente invenção;

As figuras 6 e 7 são vistas de estrutura ilustrando exemplos do aparelho para su- per-resfriamento de acordo com a presente invenção;

As figuras 8 e 9 são uma vista de estrutura e um gráfico mostrando super- resfriamento no aparelho para super-resfriamentò de acordo com a presente invenção;

As figuras 10 e 11 são gráficos mostrando correlação entre energia e uma tempera- tura de super-resfriamento no aparelho simplificado para super-resfriamento de acordo com a presente invenção;

A figura 12 é um gráfico mostrando relação entre intensidade de um campo elétrico, uma temperatura de conservação e uma temperatura de super-resfriamento em um método para super-resfriamento de acordo com a presente invenção;

A figura 13 é um fluxograma mostrando um método para super-resfriamento de a- cordo com uma primeira modalidade da presente invenção;

A figura 14 é um fluxograma mostrando um método para super-resfriamento de a- cordo com uma segunda modalidade da presente invenção;

As figuras 15 e 16 são um fluxograma mostrando um método para super- resfriamento e um gráfico de controle resultante de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção;

As figuras 17 e 18 são um fluxograma mostrando um método para super- resfriamento e um gráfico de controle resultante de acordo com uma quarta modalidade da presente invenção;

A figura 19 é um gráfico de controle de um método para super-resfriamento de a- cordo com uma quinta modalidade da presente invenção; e

A figura 20 é um gráfico de controle de um método para super-resfriamento de a- cordo com uma sexta modalidade da presente invenção.

Modo para a invenção

Um aparelho e método para super-resfriamento de acordo com a presente inven- ção, serão descritos agora em detalhe com referência aos desenhos em anexo.

As figuras 2 a 4 são vistas que ilustram princípios do aparelho para super- resfriamento de acordo com a presente invenção.

A figura 2 mostra um processo de tirar energia Q1 a partir de água em estado líqui- do armazenada em um espaço de armazenagem S de um invólucro 1. A energia Q1 é tirada da água, desse modo resfriando a água. Por exemplo, como mostrado na figura 1, quando resfriamento é executado em aproximadamente -7°C, energia Q1 é proporcional a uma dife- rença entre uma temperatura Cw de água antes de resfriamento e uma temperatura de con- servação resfriamento Cr. A energia Q1 também é influenciada por calor específico e massa do conteúdo. Para fácil explicação presume-se que o calor específico e massa do conteúdo sejam idênticos nas figuras 2 a 4. Portanto, energia por temperatura é explicada nas figuras 2 a 4. À medida que a energia tirada Q1 aumenta, o movimento entre moléculas de água (Por exemplo, rotação, vibração, translação, etc.) é enfraquecido e acoplamento de hidrogê- nio é reforçado. Por conseguinte, a transição de fase ocorre em qualquer ponto de tempo, como mostrado na figura 1.

A figura 3 mostra um processo de fornecer energia Q2 para causar o movimento das moléculas de água do conteúdo. À medida que o movimento entre as moléculas de á- gua se torna ativo devido ao fornecimento de energia Q2, a força de movimento entre as moléculas de água é relativamente maior do que acoplamento de hidrogênio. Como resulta- do, a transição de fase não ocorre.

A figura 4 mostra os processos de tirar energia Q1 e fornecer energia Q2. Pelo pro- cesso de tirar energia Q1, uma temperatura medida C de água é reduzida para O0C (pressão de ar 1) que é uma temperatura de transição de fase, e então para -7°C como mostrado na figura 1. No processo de resfriamento, energia Q2 é fornecida à água, para manter a água em um estado líquido abaixo da temperatura de transição de fase. Aqui, mesmo se o pro- cesso de fornecer energia Q2 e o processo de tirar energia Q1 forem realizados ao mesmo tempo, eles devem utilizar fontes de energia que não afetem uma à outra. Por exemplo, se os dois processos utilizam energia de calor do mesmo modo, eles afetam um ao outro. Nes- se caso, não pode ser aplicado à presente invenção. Além disso, a energia Q2 deve ser ge- rada a partir de uma fonte de energia que influencia o movimento das moléculas de água.

O fator de importância é quantidade de energia Q2 fornecida à água. No estágio i- nicial, a energia tirada Q1 pode ser calculada a partir da diferença entre a temperatura Cw de água e a temperatura de conservação resfriamento Cr. Entretanto, uma vez que água é resfriada por tempo, a energia tirada Q1 pode ser calculada a partir de uma diferença entre a temperatura atual C que é a temperatura medida de água e a temperatura de conservação resfriamento Cr, ou uma diferença entre a temperatura atual C e uma temperatura medida Cm no interior de um espaço de armazenagem no caso o invólucro 1 é mantido. A energia Q2 deve ser igual ou menor do que a energia Q1, de modo que a temperatura C de água possa ser igual ou levemente mais elevada do que a temperatura de conservação resfria- mento Cr ou a temperatura interna medida Cm.

Quando a temperatura interna medida Cm é reduzida e a quantidade de energia Q1 é variada no processo de resfriamento, a energia fornecida Q2 é também variada. Por con- seguinte, água é mantida no estado super-resfriado em uma temperatura específica abaixo da temperatura de transição de fase.

Se a massa do conteúdo for alterada nas mesmas condições, a quantidade de e- nergia deve ser alterada.

Portanto, a energia fornecida Q2 deve ser determinada de acordo com a energia Q1 tirada a partir do conteúdo, ou a energia tirada Q1 deve ser determinada de acordo com a energia fornecida Q2. Aqui, a energia fornecida Q2 deve ser igual ou menor do que a e- nergia tirada Q1, para ativar o movimento das moléculas de água no conteúdo.

A figura 5 é um diagrama de blocos ilustrando o aparelho para super-resfriamento de acordo com a presente invenção, e as figuras 6 e 7 são vistas de estrutura que ilustram exemplos do aparelho para super-resfriamento, de acordo com a presente invenção.

O aparelho 100 para super-resfriamento inclui uma unidade de sentir carga 20 para sentir um estado de um espaço de armazenagem A ou B e um estado do conteúdo (não mostrado) armazenado no espaço de armazenagem A ou B, um ciclo de congelamento 30 para resfriar o espaço de armazenagem A ou B, uma unidade de geração de voltagem 40 para gerar uma voltagem para aplicar um campo elétrico ao espaço de armazenagem A ou B, uma unidade de eletrodo 50 para receber a voltagem e gerar o campo elétrico, uma uni- dade de sentir porta 60 para sentir a abertura e fechamento de uma porta 120, uma unidade de entrada 70 para permitir que o usuário entre um grau de resfriamento, execução de um modo de super-resfriamento, etc., uma unidade de exibição 80 para exibir um estado de operação do aparelho 100 para super-resfriamento, e um microcomputador 90 para contro- lar congelamento ou refrigeração do aparelho 100 para super-resfriamento, e executar o modo de super-resfriamento. Uma unidade de fornecimento de energia (não mostrada) é essencialmente instalada para fornecer energia para os elementos acima mencionados. En- tretanto, o fornecimento de energia é facilmente reconhecido por aqueles versados na técni- ca, e desse modo explicações do mesmo são omitidas.

Em detalhe, a unidade de sentir carga 20 sente ou armazena o estado do espaço de armazenagem A ou B e o estado do conteúdo armazenado no espaço de armazenagem A ou B, e transmite o resultado de percepção para o microcomputador 90. Por exemplo, a unidade de sentir carga 20 pode ser um termômetro para armazenar informações em uma capacidade do espaço de armazenagem A ou B que é o estado do espaço de armazenagem A ou B, ou sentir uma temperatura do espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo, Ou um medidor de dureza, um amperímetro, um voltímetro, uma escala, um sensor óptico (ou sensor laser) ou um sensor de pressão para decidir se o conteúdo foi armazenado no espa- ço de armazenagem A ou B. Especialmente, a unidade de sentir carga 20 pode ser o ampe- rímetro ou o voltímetro. Quando o espaço de armazenagem A ou B está vazio e quando o conteúdo é armazenado no espaço de armazenagem A e B, um resistor de campo elétrico aplicado tem diferentes valores de resistência. Portanto, o fato de se o conteúdo foi armaze- nado pode ser verificado pelos valores de resistência diferentes. O microcomputador 90 con- firma uma quantidade e um teor de umidade do conteúdo, de acordo com o valor de resis- tência a partir da unidade de sentir carga 20, e identifica um tipo do conteúdo tendo o teor de umidade.

O ciclo de congelamento 30 é classificado em resfriamento indireto e resfriamento direto, de acordo com um método de resfriar o conteúdo. A figura 6 mostra um refrigerador do tipo de resfriamento indireto, e a figura 7 mostra um refrigerador do tipo de resfriamento direto, que serão posteriormente explicados em detalhe.

A unidade de geração de voltagem 40 gera uma voltagem CA, de acordo com uma freqüência e amplitude predeterminadas. A unidade de gerar voltagem 40 gera a voltagem CA pela variação de pelo menos um entre amplitude da voltagem e freqüência da voltagem. Especialmente, a unidade de geração de voltagem 40 aplica a voltagem CA gerada de acor- do com os valores definidos (amplitude de voltagem, freqüência de voltagem, etc.) a partir do microcomputador 90 para a unidade de eletrodo 50, de modo que o campo elétrico resul- tante possa ser aplicado ao espaço de armazenagem A ou B. De acordo com a presente invenção, a unidade de geração de voltagem 40 pode variar a amplitude da voltagem entre 500V e 15kV por definir variavelmente a freqüência. Além disso, a unidade de geração de voltagem 40 define variavelmente a freqüência da voltagem em uma região de radiofreqüên- cia de 1 a 500 kHz.

A unidade de eletrodo 50 converte a voltagem de CA a partir da unidade de gera- ção de voltagem 40 no campo elétrico, e aplica o campo elétrico ao espaço de armazena- gem A ou B. genericamente, a unidade de eletrodo 50 é uma placa ou fio condutivo feito de Cu ou Pt.

Uma vez que o campo elétrico aplicado ao espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo pela unidade de eletrodo 50 origina a partir da voltagem CA de radiofreqüência, a polaridade do campo elétrico varia de acordo com a freqüência. As moléculas de água con- tendo 0 tendo polaridade e H tendo + polaridade são continuamente vibradas, giradas e ro- dadas pelo campo elétrico, e desse modo mantidas na fase líquida abaixo da temperatura de transição de fase sem cristalização.

A unidade de sentir porta 60 pára a operação da unidade de geração de voltagem 40 por abrir a porta 120 para abertura e fechamento do espaço de armazenagem A ou Β. A unidade de sentir porta 60 pode notificar a abertura para o microcomputador 90 a fim de executar a operação de parar, ou parar a unidade de geração de voltagem 40 por curto- circuito de energia aplicada à unidade de geração de voltagem 40.

A unidade de entrada 70 permite que o usuário entre execução do modo de super- resfriamento para o espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo bem como ajuste de temperatura para controle de refrigeração e congelamento, e seleção de um tipo de serviço (gelo em escama, água, etc.) de um dispensador. Além disso, o usuário pode entrar infor- mações sobre o conteúdo com o tipo e quantidade do conteúdo através da unidade de en- trada 70. A unidade de entrada 70 pode ser uma leitora de código de barras ou uma leitora RFID para fornecer as informações sobre o conteúdo para o microcomputador 90. A unidade de entrada 70 permite que o usuário entre ou selecione uma temperatura de super- resfriamento (temperatura para manter o estado super-resfriado) que é um grau de super- resfriamento do espaço de armazenagem A ou B ou conteúdo.

A unidade de exibição 80 exibe basicamente uma temperatura de congelamento, uma temperatura de refrigeração e o tipo de serviço do dispensador, e adicionalmente exibe execução atual do modo de super-resfriamento.

O microcomputador 90 controla basicamente congelamento e refrigeração, e execu- ta adicionalmente o modo de super-resfriamento de acordo com a presente invenção.

No caso do espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo ser mantido no estado super-resfriado, o microcomputador 90 armazena informações de relação entre a quantida- de da energia Q1 aplicada ao espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo, a quantidade da energia tirada Q2 e a temperatura de resfriamento. Por conseguinte, o microcomputador 90 pode executar operações de controle, como ajuste e aplicação de energia Q1 e Q1 pela temperatura de super-resfriamento, ou cálculo das quantidades de energia Q1 e Q2 e cálcu- lo da temperatura de super-resfriamento. Aqui, a energia Q2 pode ser gerada a partir de várias fontes de energia. De acordo com a presente invenção, energia Q2 é energia de campo elétrico. Uma vez que maior parte do conteúdo contém uma grande quantidade de umidade, o microcomputador 90 calcula a energia tirada Q1 pelo ajuste do calor específico de água como calor específico, percepção de massa pela unidade de sentir carga 20, e ope- ração das informações de temperatura pela unidade de sentir carga 20. Por exemplo, quan- do a energia de campo elétrico é aplicada, o microcomputador 90 calcula a energia forneci- da Q2 a partir de funções de corrente, voltagem e freqüência, que são facilmente entendidas por aqueles versados na técnica.

O microcomputador 90 adquire o estado do espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo a partir da unidade de entrada 70 ou unidade de sentir carga 20, e gera a volta- gem CA tendo a freqüência e amplitude que correspondem às informações adquiridas de carga, desse modo executando um modo de não congelamento artificialmente inteligente. O microcomputador 90 que executa o modo de super-resfriamento pode definir ou variar a temperatura de super-resfriamento para executar o modo de super-resfriamento. O microcomputador 90 pode executar a operação de ajuste ou variação de acordo com a rela- ção entre as quantidades de energia Q1 e Q2 e a temperatura de super-resfriamento discu- tida posteriormente. Para isso, o microcomputador 90 ajusta a quantidade de energia Q2 pelo campo elétrico aplicado a partir da unidade de eletrodo 50, pelo controle da unidade de geração de voltagem 40. A quantidade de energia Q2 pode ser ajustada pelo controle da amplitude da voltagem (ou a amplitude da corrente) e a freqüência. A quantidade de energia pode ser calculada a partir da correlação entre a voltagem, corrente e freqüência. O cálculo de energia é evidente para aqueles versados na técnica, e desse modo não explicado.

O microcomputador 90 executa controle eficiente que reduz consumo de energia do aparelho 100 para super-resfriamento como em um modo de salvar energia e mantém o modo de não congelamento, pelo controle da operação da unidade de operação de não congelamento consistindo na unidade de geração de voltagem 40 e unidade de eletrodo 50. O método de controle será descrito posteriormente.

As figuras 6 e7 são vistas de estrutura ilustrando exemplos do aparelho para super- resfriamento de acordo com a presente invenção. Nesses exemplos, a presente invenção é aplicada a um refrigerador. A figura 6 é uma vista em seção transversal que ilustra um refri- gerador do tipo resfriamento indireto, e a figura 7 é uma vista em seção transversal que ilus- tra um refrigerador do tipo resfriamento direto.

O refrigerador do tipo resfriamento indireto inclui um invólucro 110 tendo uma su- perfície aberta, e incluindo um espaço de armazenagem A no interior e uma prateleira 130 para dividir parcialmente o espaço de armazenagem A, e uma porta 120 para abrir e fechar a superfície aberta do invólucro 110. Um ciclo de congelamento 30 do refrigerador do tipo de resfriamento indireto inclui um compressor 32 para comprimir refrigerantes, um evaporador 33 para gerar ar frio (indicado por setas) para resfriar o espaço de armazenagem A ou o conteúdo, uma ventoinha 34 para fluir de forma forçada o ar frio, um duto de sucção 36 para fornecer o ar frio para o espaço de armazenagem A, e um conduto de descarga 38 para in- duzir o ar frio que passa através do espaço de armazenagem A para o evaporador 33. Em- bora não ilustrado, o ciclo de congelamento 30 inclui ainda um condensador, um secador e uma unidade de expansão.

Unidades de eletrodo 50a e 50b são formadas entre as superfícies internas 112a e 112c voltadas para o espaço de armazenagem Aea superfície interna do invólucro 110. As unidades de eletrodo 50a e 50b são instaladas para ficarem voltadas entre si, para aplicar um campo elétrico no espaço de armazenagem total A. O espaço de armazenagem A é se- parado a partir das extremidades das unidades de eletrodo 50a e 50b em intervalos prede- terminados nas direções interna ou central das unidades de eletrodo 50a e 50b, para aplicar o campo elétrico uniforme ao espaço de armazenagem A ou conteúdo.

O conduto de sucção 36 e o conduto de descarga 38 são formados na superfície in- terna 112b do invólucro 110. As superfícies internas 112a, 112b e 112c do invólucro 110 são feitas de um material hidrofóbico, e desse modo não congeladas durante o modo de super- resfriamento devido à redução de tensão superficial de água. A superfície externa e as su- perfícies internas 11a, 112b e 112c do invólucro 110 são feitas de um material isolante, des- se modo evitando que o usuário receba um choque elétrico a partir das unidades de eletrodo 50a e 50b, e evitando que o conteúdo entre em contato elétrico com as unidades de eletrodo 50a e 50b através das superfícies internas 11a, 112b e 112c.

Um invólucro 110, uma porta 120 e uma prateleira 130 do refrigerador do tipo de resfriamento direto da figura 7 são idênticos àqueles do refrigerador do tipo de resfriamento indireto da figura 6. Superfícies internas 114a, 114b e 114c do invólucro 110 são idênticas às superfícies internas 112a, 112b e 112c do invólucro 110 exceto pelo conduto de sucção 3 e conduto de descarga 38.

Um ciclo de congelamento 30 do refrigerador do tipo de resfriamento direto da figu- ra 7 inclui um compressor 32 para comprimir refrigerantes, e um evaporador 39 instalado no invólucro 110 em torno do espaço de armazenagem B adjacentemente às superfícies inter- nas 114a, 114b e 114c do invólucro 110, para evaporar os refrigerantes. O ciclo de conge- lamento do tipo de resfriamento direto 30 inclui um condensador (não mostrado) e uma vál- vula de expansão (não mostrada).

Especialmente, unidades de eletrodo 50a e 50d são inseridas entre o evaporador 39 e o invólucro 110, para evitar que ar frio seja bloqueado pelo evaporador 39.

As figuras 8 e 9 são uma vista de estrutura e um gráfico mostrando super- resfriamento no aparelho para super-resfriamento, de acordo com a presente invenção.

A figura 8 mostra uma estrutura de experimento e condição da figura 9. Com refe- rência à figura 8, um espaço de armazenagem S1 é formado em um invólucro 111, 0,1 I de água destilado está contido no espaço de armazenagem S1, e eletrodos 50e e 50f são inse- ridos nas paredes laterais do invólucro 111 para serem simetricamente dispostos em relação ao espaço de armazenagem S1. As superfícies de eletrodo dos eletrodos 50e e 50f voltadas para a superfície de armazenagem S1 são mais largas do que a superfície do espaço de armazenagem S1. Um intervalo entre os eletrodos 50e e 50f é de 20 mm. O invólucro 111 é feito de um material acrílico. O invólucro 111 é mantido e resfriado em um espaço de arma- zenagem uniformemente fornecendo ar frio (aparelho de refrigeração que não tem um gera- dor de campo elétrico adicional exceto os eletrodos 50e e 50f).

Aqui, o microcomputador 90 faz com que a unidade de geração de voltagem 40 a- plique 0,91kV(6,76mA) e 20 kHz de voltagem Ca à unidade de eletrodos 50, e a temperatura do espaço de armazenagem é aproximadamente -7°C. Como mostrado no gráfico de super- resfriamento da figura 9, uma vez que o refrigerador de não congelamento 100 mantém su- per-resfriamento a 6,5°C abaixo da temperatura de transição de fase, mantém o estado não congelado de água acima de 50 horas.

De acordo com o resultado do experimento dos presentes inventores, a aplicação do campo elétrico mostra o seguinte efeito desinfetante.

Os presentes inventores pesquisaram a taxa de sobrevivência de Giárdias, flagelos que causam diarréia em um corpo humano antes e após processamento de campo elétrico. 408 giárdias foram utilizadas em um estado não nutriente. Os presentes inventores pesqui- saram a taxa de sobrevivência de Giárdias com a existência e ausência do campo elétrico. Quando o campo elétrico não foi utilizado, 396 Giárdias foram deixadas, a saber a taxa de sobrevivência era de 96,6%. Significa que Giárdias não foram removidas naturalmente. In- versamente, quando o campo elétrico foi utilizado, nenhuma Giárdia foi deixada. O resultado do experimento acima foi obtido no estado não nutriente. Entretanto, esperava-se que o re- sultado similar seria obtido no estado nutriente, a saber, o estado de guardar alimentos do refrigerador. Como descrito acima, o campo elétrico serve para remover eficientemente mi- croorganismos que causam decomposição, como Giárdia.

As figuras 10 e 11 são gráficos que mostram correlação entre força e a temperatura de não congelamento no aparelho simplificado para super-resfriamento, de acordo com a presente invenção. As figuras 10 e 11 são aplicadas à estrutura do experimento da figura 8. A temperatura de conservação (temperatura de controle) no espaço de armazenagem no qual o invólucro 111 é mantido, a saber a temperatura interna é fixa em -6°C. Aqui, o micro- computador 90 define e aplica uma pluralidade de quantidades de energia de força à unida- de de geração de voltagem 40, e mede variações resultantes da temperatura de não conge- lamento. Isto é, a energia tirada Q1 é uma constante e a energia fornecida Q2 é variável.

A figura 10 é um gráfico que mostra a temperatura de não congelamento de água fornecida com diferentes quantidades de energia de força. Como representado na figura 10, em uma linha de referência 0 que não é abastecida com energia de força, água é mantida no estado não congelado a -5°C por resfriamento, e passada em fase para o estado conge- lado 3 horas após resfriamento.

Em uma primeira linha de energia I (1,38W), uma vez que a quantidade da energia Q2 aplicada à água é muito maior do que a quantidade da energia tirada Q1, mesmo se á- gua for resfriada na temperatura de transição de fase (O0C em pressão de ar 1), é mantida em quase 0°C e não super-resfriada.

Em uma segunda linha de energia II (0,98 W), água é mantida no estado super- 35 resfriado, e a temperatura de super-resfriamento varia de -3 a -3,5°C.

Em uma terceira linha de energia III (0,91 W), água é mantida no estado super- resfriado, e a temperatura de super-resfriamento varia de -A a -5°C. Em uma quarta linha de energia IV (0,62W), água é mantida no estado super- resfriado, e a temperatura de super-resfriamento varia de -5,5 a -5,8°C.

Em uma quinta linha de energia V (0,36 W), água é congelada (transição de fase) sem atingir o estado super-resfriado.

A figura 11 é um gráfico que mostra a correlação entre a primeira até a quinta linhas de energia I a V da figura 10. Como mostrado na figura 11, no estado de fornecimento de ar frio, a quantidade da energia Q2 aplicada à água e a temperatura de super-resfriamento de água têm relação proporcional. Isto é, quando a quantidade da energia Q2 aplicada no con- teúdo é grande, a temperatura de super-resfriamento se eleva, e quando a quantidade da energia Q2 aplicada ao conteúdo é pequena, a temperatura de super-resfriamento cai. En- tretanto, se a quantidade de energia Q2 for demasiadamente pequena, não causa o movi- mento das moléculas de água e ajusta o estado super-resfriado, desse modo atingindo o resultado da quinta linha de energia V.

Nesse experimento, a temperatura de super-resfriamento é determinada de acordo com a quantidade de energia aplicada quando a temperatura de conservação (temperatura interna, temperatura interior) é -6°C. Se a temperatura de conservação for alterada, a saber, se a quantidade da energia tirada Q1 for alterada, a quantidade da energia aplicada Q2 de- ve ser alterada. Quando a temperatura de conservação é constante, o microcomputador 90 armazena as informações de correlação simples entre as quantidades de energia Q1 e Q2 e a temperatura de super-resfriamento. No caso da temperatura de conservação ser ajustada ou variada, o microcomputador 90 deve armazenar as informações de correlação entre as quantidades de energia Q1 e Q2 e a temperatura de super-resfriamento em consideração das variações da temperatura de conservação.

A figura 12 é um gráfico que mostra a relação entre intensidade do campo elétrico, a temperatura de conservação e a temperatura de super-resfriamento no método para su- per-resfriamento de acordo com a presente invenção.

Como ilustrado na figura 12, a temperatura de super-resfriamento Cs do conteúdo é calculada a partir da correlação entre a intensidade do campo elétrico (energia fornecida Q2) e a temperatura de conservação Cm (energia tirada Q1).

Por exemplo, na intensidade W1 do campo elétrico e temperatura de conservação Cm, quando os conteúdos são estáveis na temperatura de super-resfriamento Cs, se a tem- peratura de conservação Cm cair até uma temperatura de conservação Cm, a saber, se a energia tirada Q1 aumentar, a temperatura de super-resfriamento Cs varia para uma tempe- ratura de super-resfriamento Cs. Os conteúdos são estabilizados por Cs < Cs. Como outro exemplo, se a temperatura de conservação Cm elevar até uma temperatura de conservação Cm, a saber, se a energia tirada Q1 diminuir, a temperatura de super-resfriamento Cs varia para uma temperatura de super-resfriamento Cs. Os conteúdos são estabilizados por Cs > Cs.

A energia tira Q1 e a energia fornecida Q2 podem ser ajustadas a partir das rela- ções das figuras 10, 11 e 12, desse modo controlando a temperatura de super-resfriamento Cs dos conteúdos.

A figura 13 é um fluxograma que mostra um método para super-resfriamento, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

Em detalhe, em S71, o microcomputador 90 decide se ou usuário pode selecionar o grau de não congelamento através da unidade de entrada 70. Caso positivo, o microcompu- tador 90 vai para S72, e se negativo, o microcomputador 90 vai para S73.

Em S72, o microcomputador 90 ajusta o grau de não congelamento, de acordo com a seleção do usuário inserida ou previamente inserida através da unidade de entrada 70. A entrada ou seleção do grau de não congelamento pode consistir em temperaturas específi- cas (por exemplo, -6°C, -8°C) ou elevada, média e baixa indicando o grau da temperatura.

Em S73, uma vez que um meio especial ou serviço para permitir a usuário inserir ou selecionar o grau de não congelamento não é fornecido, o microcomputador 90 lê o grau fixo de não congelamento. Por exemplo, o grau de não congelamento pode ser -6°C ou - 8°C.

Em S74, o microcomputador 90 decide se o grau de resfriamento pode ser ajustado pelo controle do ciclo de congelamento 30 para resfriar o espaço de armazenagem A ou B ou os conteúdos. Essa etapa S74 não é necessária quando o ciclo de congelamento 30 é formado simplesmente para resfriar o espaço de armazenagem A ou B, como mostrado nas figuras 4a e 4b. Entretanto, no caso de uma câmara de legumes ou uma câmara de carne do refrigerador controlada em um grau constante de resfriamento (temperatura de controle, temperatura interna, etc.), o grau de resfriamento não é controlável. Portanto, o método para ajustar a quantidade de energia é alterado. Nesse caso, a etapa S74 acima é necessária. Se o grau de resfriamento não for controlável por um método mecânico ou software, o micro- computador 90 vai para S75, e se o grau de resfriamento for controlável, o microcomputador 90 vai para S77.

Em S75, o microcomputador 90 ajusta a quantidade da energia aplicada ao espaço de armazenagem A ou B ou os conteúdos de acordo com o grau definido ou fixo de não congelamento. Quando o grau de resfriamento é constante, o microcomputador 90 pode definir a quantidade de energia simplesmente pela relação do grau de não congelamento e quantidade de energia.

Em S76, uma vez que o grau de resfriamento não é controlável ou variável, como descrito acima, o microcomputador 90 resfria o espaço de armazenagem A ou B ou os con- teúdos no grau constante de resfriamento.

Em S77,o microcomputador 90 define o grau de resfriamento, de acordo com o grau definido ou fixo de não congelamento e executa resfriamento pelo ciclo de congela- mento 30. Por exemplo, se o grau de não congelamento é -8°C, a temperatura de resfria- mento do espaço de armazenagem A ou B ou os conteúdos deve ser definida mais baixa do que pelo menos -8°C. No mesmo grau de não congelamento, se a temperatura de resfria- mento atual for -10°C, a temperatura de resfriamento pode ser definida levemente mais bai- xa do que -8°C, desse modo reduzindo consumo de energia por resfriamento.

Em S78, o microcomputador 90 define a quantidade de energia, de acordo com o grau definido ou fixo de não congelamento. Aqui, a temperatura de resfriamento definida em S77 deve ser considerada.

Em S79, o microcomputador 90 aplica energia definida em S75 ou S78 ao espaço de armazenagem A ou B ou conteúdos, desse modo realizando conservação de não conge- lamento.

Nessa modalidade, S77 e S78 podem ser executados ao mesmo tempo. Isto é, o microcomputador 90 define simultaneamente o grau de resfriamento e a quantidade de e- nergia, de acordo com o grau de não congelamento. NO processo de definição, o micro- computador 90 considera a relação entre o grau de resfriamento e a quantidade de energia.

A figura 14 é um fluxograma que mostra um método para super-resfriamento, de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.

A segunda modalidade mostra um método de controle quando a quantidade de e- nergia, a saber, a intensidade do campo elétrico que o microcomputador 90 pode gerar atra- vés da unidade de geração de voltagem 40 é constante.

Em detalhe, em S81, o microcomputador 90 aplica a energia fixa predefinida ao es- paço de armazenagem A ou B ou ao conteúdo através da unidade de operação de não con- gelamento, incluindo a unidade de geração de voltagem 40 e a unidade de eletrodos 50. Isto é, o microcomputador 90 não pode controlar a intensidade do campo elétrico.

Em S82, o microcomputador 90 decide se o usuário pode selecionar o grau de não congelamento do mesmo modo que S71 da figura 13.

Em S83, o microcomputador 90 define o grau selecionado ou inserido de não con- gelamento.

Em S84, para obter o grau definido de não congelamento pela energia fixa, o mi- crocomputador 90 define o grau de resfriamento pelo ciclo de congelamento 30, e esfria o espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo no grau de resfriamento definido. Isto é, no estado de energia fixa, o grau de resfriamento é aumentado (a temperatura de controle é diminuída) para diminuir a temperatura pelo grau de não congelamento, e o grau de resfria- mento é diminuído (a temperatura de controle é elevada) para elevar a temperatura.

Em S85, o microcomputador 90 lê o grau fixo de não congelamento.

Em S86, para obter o grau fixo de não congelamento pela quantidade fixa de ener- gia, o microcomputador 90 esfria o espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo, pelo grau constante de esfriamento.

A figura 15 é um fluxograma que mostra um método para super-resfriamento de a- cordo com uma terceira modalidade da presente invenção. O método para super- resfriamento da figura 15 (modo de salvar energia) define o ponto de partida do modo de não congelamento, de acordo com a temperatura do espaço de armazenagem A ou B ou conteúdo.

Em detalhe, em S91, o microcomputador 90 esfria o espaço de armazenagem A ou B pelo controle do ciclo de congelamento 30. Uma vez que o microcomputador 90 não exe- cuta ainda o modo de não congelamento, o microcomputador 90 esfria lentamente o espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo por desligar o meio para fluir de força forçada ar frio como a ventoinha 34 do ciclo de congelamento 30 do refrigerador do tipo de resfriamento indireto.

Em S92, o microcomputador 90 sente a temperatura T do espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo pelo sensor de temperatura que é a unidade de sentir carga 20.

Em S93, o microcomputador 90 compara a temperatura sentida T com uma tempe- ratura de transição de fase TO do conteúdo. Se a temperatura sentida T for diferente da temperatura de transição de fase TO dentro de uma temperatura definida (a), o microcompu- tador 90 vai para S94. Caso negativo, o microcomputador 90 vai para S92. Nessa etapa S93, os conteúdos não são passados em fase até que a temperatura sentida T atinja a tem- peratura de transição de fase TO. Portanto, o microcomputador 90 não necessita executar o modo de não congelamento. Entretanto, a temperatura do espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo pode cair acentuadamente por resfriamento do ciclo de congelamento 30. Por conseguinte, o microcomputador 90 não executa o modo de não congelamento desde que a diferença exista na temperatura definida (a), desse modo reduzindo consumo de energia. Uma vez que o volume de água é minimizado a 4°C, o movimento entre as moléculas de água pode ser variado. Preferivelmente, a temperatura definida (a) varia de 0 a 4°C.

Em S94, o microcomputador 90 inicia a execução do modo de não congelamento pelo controle da unidade de operação de não congelamento incluindo a unidade de geração de voltagem 40 e a unidade de eletrodos 50. Aqui, o microcomputador 90 esfria uniforme- mente o espaço de armazenagem A e os conteúdos por operação do meio para fluir de for- ma forçada o ar frio como a ventoinha 34 do ciclo de congelamento 30.

Em S95, o microcomputador 90 reduz uma velocidade de resfriamento do ciclo de congelamento 30, executando o modo de não congelamento pela unidade de operação de não congelamento. Se uma temperatura fora do espaço de armazenagem A ou B ou conte- údo variar acentuadamente durante o modo de não congelamento, o modo de não congela- mento pode ser liberado e a transição de fase para o estado congelado pode ocorrer. Por conseguinte, o microcomputador 90 evita a variação acentuada da temperatura por reduzir a velocidade de resfriamento pelo controle da força de resfriamento do compressor 32, desse modo executando de forma estável o modo de não congelamento.

Em S96, o microcomputador 90 decide se o espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo foi estabilizado no estado não congelado. O microcomputador 90 pode decidir es- tabilização com base em informações em um tempo de estabilização do estado não conge- lado por carga, ou um tempo médio gasto para estabilizar o espaço de armazenagem A ou B ou conteúdos no estado não congelado. Após estabilização do estado não congelado, o microcomputador 90 vai para S97.

Em S97, o microcomputador 90 reduz a freqüência da voltagem aplicada à unidade de eletrodos 50 pelo controle da unidade de geração de voltagem 40, desse modo reduzindo consumo de energia. Quando o estado não congelado é estabilizado, o movimento das mo- léculas de água se torna constante. Mesmo se a freqüência da voltagem for reduzida, rara- mente afeta o movimento. Portanto, o estado não congelado é continuamente estabilizado.

A figura 16 é um gráfico de controle do método para super-resfriamento da figura 15. O gráfico da figura 16 mostra uma curva de temperatura do espaço de armazenagem A ou B ou conteúdo. Quando a temperatura sentida T é maior do que TO+a, o campo elétrico está desligado, e quando a temperatura sentida T é igual ou menor do que TO+a, o campo elétrico está ligado.

A figura 17 é um fluxograma que mostra um método para super-resfriamento de a- cordo com uma quarta modalidade da presente invenção. O método para super-resfriamento da figura 17 (modo de salvar energia) controla o ponto de partida do modo de não congela- mento, de acordo com um tempo definido t1.

Em detalhe, S101 é idêntico a S91 da figura 15.

Em S102, o microcomputador 90 calcula um tempo de resfriamento do ciclo de congelamento 30 por um temporizador embutido, e decide se o tempo de resfriamento ex- cede o tempo definido t1. Se o tempo de resfriamento não atingir o tempo definido t1, o mi- crocomputador 90 mantém um estado reserva, e se o tempo de resfriamento atingir o tempo definido t1, o microcomputador 90 vai para S103.

S103 a S105 são idênticos a S94 a S96 da figura 15.

Em S106, quando o espaço de armazenagem A ou B ou o conteúdo for estabilizado no estado não congelado, o microcomputador 90 executa descontinuamente o modo de não congelamento por ligar descontinuamente o campo elétrico aplicado ao espaço de armaze- nagem A ou B ou o conteúdo. Durante execução descontínua, embora a voltagem não seja aplicada a partir da unidade de geração de voltagem 40 à unidade de eletrodos 50, a unida- de de eletrodos 50 executa uma operação de capacitor para um tempo predeterminado, desse modo mantendo o movimento de água pelo tempo predeterminado. A execução des- contínua do modo de não congelamento reduz consumo de energia.

A figura 18 é um gráfico de controle do método para super-resfriamento da figura 17. O gráfico da figura 18 mostra uma curva de temperatura do espaço de armazenagem A ou B ou conteúdo e seções ligar/desligar do campo elétrico. Como mostrado na figura 18, antes do tempo de resfriamento atingir o tempo definido t1, o campo elétrico é desligado, e quando o tempo de resfriamento atinge o tempo definido t1, o campo elétrico é ligado.

A figura 19 é um gráfico de controle de um método para super-resfriamento de a- cordo com uma quinta modalidade da presente invenção. O gráfico de controle da figura 19 mostra uma curva de temperatura do espaço de armazenagem A ou B ou conteúdo, e cor- responde ao processo de controle de S106 da figura 18. Quando o espaço de armazenagem ou conteúdo é estabilizado no estado não congelado em uma primeira seção de ligar, o mi- crocomputador 90 desliga o campo elétrico para t2 a t3, e liga o campo elétrico em t3 em uma segunda seção de ligar, desse modo executando descontinuamente o modo de não congelamento. Como visto a partir da curva de temperatura, o estado não congelado do es- paço de armazenagem A ou B ou conteúdo é estavelmente mantido apesar da execução descontínua do modo de não congelamento.

S97 da figura 15 e S106 da figura 17 podem ser seletivamente utilizados após es- tabilização do estado não congelado.

A figura 20 é um gráfico de controle de um método para super-resfriamento, de a- cordo com uma sexta modalidade da presente invenção. Como ilustrado na figura 20, antes do micro-computador 90 atingir as etapas S93 e S94 da figura 15 ou as etapas S102 e S103 da figura 17, a saber, quando o espaço de armazenagem A ou B, ou os conteúdos não são congelados, o microcomputador 90 faz com que a unidade de geração de voltagem 40 apli- que uma voltagem tendo uma amplitude e uma freqüência correspondendo à região I à uni- dade de eletrodos 50. A região I tem uma característica de baixa voltagem baixa freqüência. Na seção na qual transição de fase (congelamento) não ocorre, um campo elétrico fraco é aplicado ao espaço de armazenagem A ou B ou ao conteúdo.

Quando o microcomputador 90 atinge as etapas S93 e S94 da figura 15 ou as eta- pas S102 e S103 da figura 17, a saber, quando o espaço de armazenagem A ou B ou os conteúdos podem ser congelados, o microcomputador 90 faz com que a unidade de geração de voltagem 40 aplique uma voltagem tendo uma amplitude e uma freqüência correspon- dendo à região Il à unidade de eletrodos 50. A região Il tem uma característica de alta volta- gem alta freqüência. Na seção na qual a transição de fase pode ocorrer, um campo elétrico forte é aplicado ao espaço de armazenagem A ou B ou aos conteúdos.

Quando o estado não congelado é estabilizado em S96 da figura 15 e S105 da figu- ra 17, o microcomputador 90 aplica o campo elétrico pela voltagem que corresponde à regi- ão I. Por conseguinte, o microcomputador 90 pode reduzir consumo de energia no modo de não congelamento e executar estavelmente o modo de não congelamento, alterando a amplitude e a freqüência da voltagem para gerar o campo elétrico, de acordo com o grau que procede do estado não congelado.

Como discutido anteriormente, o aparelho e método para super-resfriamento podem manter estavelmente o conteúdo no estado super-resfriado pelo período de tempo prolon- gado.

O aparelho e método para super-resfriamento podem manter estavelmente o con- teúdo no estado super-resfriado em uma baixa temperatura pelo ajuste da energia fornecida e energia tirada.

O aparelho e método para super-resfriamento podem executar vários tipos de mo- dos de não congelamento por definir ou controlar a temperatura de não congelamento do conteúdo pelo ajuste da quantidade de energia.

O aparelho e método para super-resfriamento podem executar vários tipos de mo- dos de não congelamento por permitir que o usuário selecione a temperatura de não conge- lamento do conteúdo.

O aparelho e método para super-resfriamento podem executar o modo de não con- gelamento para formar o estado não congelado e minimizar consumo de energia no modo de não congelamento, pelo controle do tempo de execução do modo de não congelamento.

O aparelho e método para super-resfriamento podem manter o estado não conge- lado e minimizar consumo de energia ao mesmo tempo por executar descontinuamente o modo de não congelamento.

Embora as modalidades preferidas da presente invenção tenham sido descritas, en- tende-se que a presente invenção não deve ser limitada a essas modalidades preferidas porém várias alterações e modificações podem ser feitas por uma pessoa versada na técni- ca compreendidas no espírito e escopo da presente invenção, como reivindicado a seguir.

Claims

1. Aparelho para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender: um meio para tirar energia a partir do conteúdo; e um meio para causar pelo menos uma entre rotação, vibração e translação para moléculas de água do conteúdo, por fornecer energia menor do que a energia tirada, pelo que o conteúdo é mantido em um estado líquido abaixo de uma temperatura de transição de fase.

2. Aparelho para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o meio causador aplica um campo elétrico ao conteú- do.

3. Aparelho para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o meio causador ajusta a energia fornecida pela varia- ção de pelo menos uma entre voltagem, freqüência e corrente.

4. Aparelho para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a energia tirada depende de uma diferença entre uma temperatura de resfriamento aplicada ao conteúdo e uma temperatura atual do conteúdo.

5. Aparelho para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a energia tirada depende de uma quantidade do conte- údo.

6. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender as etapas de: ajustar energia tirada a partir do conteúdo; tirar a energia ajustada a partir do conteúdo; e causar pelo menos uma entre rotação, vibração e translação para as moléculas de água do conteúdo, por fornecer energia menor do que a energia ajustada, as etapas acima sendo seqüencial ou simultaneamente realizadas, pelo que o conteúdo é mantido em um estado líquido abaixo de uma temperatura de transição de fase.

7. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa para ajustar energia depende de uma diferença entre uma temperatura de resfriamento aplicada ao conteúdo e uma temperatura atual do conteúdo.

8. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa para ajustar energia depende de uma quanti- dade do conteúdo.

9. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de causar compreende as etapas de: ajustar a energia aplicada; e ajustar uma voltagem, uma freqüência e uma corrente de acordo com a energia a- justada.

10. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender as eta- pas de: fornecer energia ao conteúdo; e tirar mais energia do que a energia fornecida, pelo menos uma entre rotação, vibra- ção e translação sendo ocasionadas para as moléculas de água do conteúdo, pelo que o conteúdo é mantido em um estado líquido abaixo de uma temperatura de transição de fase.

11. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender as eta- pas de: aplicar energia a um espaço de armazenagem para armazenar o conteúdo; e ajustar uma temperatura de não congelamento do espaço de armazenagem ou o conteúdo, de acordo com a quantidade de energia aplicada.

12. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de ajuste ajusta a temperatura de não conge- lamento utilizando relação proporcional entre a temperatura de não congelamento do espa- ço de armazenagem ou o conteúdo e a quantidade de energia.

13. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO por compreender ainda uma etapa para resfriar o espaço de armazena- gem ou o conteúdo em uma velocidade de resfriamento constante.

14. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de ajuste ajusta a temperatura de não conge- lamento, de acordo com a temperatura de resfriamento do espaço de armazenagem ou o conteúdo e a quantidade de energia.

15. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender as eta- pas de: ler um grau de não congelamento de um espaço de armazenagem ou o conteúdo; e ajustar uma quantidade de energia aplicada de acordo com o grau de não conge- lamento.

16. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO por compreender ainda uma etapa para aplicar a quantidade ajustada de energia ao espaço de armazenagem ou conteúdo.

17. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de ajuste ajusta a quantidade de energia utili- zando relação proporcional entre o grau de não congelamento e a quantidade de energia.

18. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 15 ou 17, CARACTERIZADO por compreender ainda uma etapa para esfriar o espaço de armazena- gem ou o conteúdo em uma temperatura de resfriamento constante.

19. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de leitura lê o grau de não congelamento sele- cionado pelo usuário.

20. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO por compreender ainda uma etapa para ajustar um grau de resfriamento para o espaço de armazenagem ou o conteúdo de acordo com o grau de não congelamento.

21. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADO por executar uma etapa de aplicação de energia utilizando a quantidade ajustada de energia, e uma etapa de resfriamento utilizando o grau ajustado de resfriamen- to.

22. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender as eta- pas de: resfriar um espaço de armazenagem ou o conteúdo armazenado no espaço de ar- mazenagem; e executar um modo de não congelamento antes de uma temperatura de transição de fase do conteúdo.

23. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADO por compreender ainda uma etapa para sentir uma temperatura do es- paço de armazenagem ou conteúdo.

24. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADO por compreender ainda uma etapa para reduzir uma velocidade de for- necimento de ar frio na etapa para executar o modo de não congelamento.

25. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender as eta- pas de: resfriar um espaço de armazenagem ou o conteúdo por um tempo definido; e executar um modo de não congelamento no espaço de armazenagem ou conteúdo.

26. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO por reduzir uma velocidade de resfriamento da etapa de resfriamento durante a etapa para executar o modo de não congelamento.

27. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender uma e- tapa para executar um modo de não congelamento em um espaço de armazenagem ou o conteúdo armazenado no espaço de armazenagem, a etapa para executar o modo de não congelamento sendo descontinuamente realizada.

28. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 27, CARACTERIZADO pelo fato de que o modo de não congelamento é descontinuamente e- xecutado quando o conteúdo está no estado não congelado.

29. Método para super-resfriamento, CARACTERIZADO por compreender as eta- pas de: executar um modo de não congelamento; verificar um grau que procede de um estado não congelado; e controlar intensidade do modo de não congelamento de acordo com o resultado da etapa de verificação.

30. Método para super-resfriamento, de acordo com a reivindicação 29, CARACTERIZADO pelo fato de que a intensidade do modo de não congelamento é associ- ada a uma amplitude de uma voltagem e uma altura de uma freqüência para gerar um cam- po elétrico.