Шкафы для хранения, способы управления условиями окружающей среды в шкафах для хранения и компьютерночитаемые носители, хранящие команды для осуществления этих способов
Иллюстрации
Показать всеШкаф для хранения включает в себя корпус, определяющий пространство для хранения, и отделение для хранения, расположенное внутри данного пространства для хранения, для хранения в нем продукта. Данный шкаф для хранения дополнительно включает в себя источник нагрева, генератор пара, датчик температуры, датчик влажности, детектор продукта и контроллер. Данный контроллер является выполненным с возможностью регулирования условий окружающей среды отделения для хранения в соответствии с определенным заданным значением, которое соответствует предварительно определенной температуре и относительной влажности. Контроллер регулирует такие условия окружающей среды посредством получения считанной температуры воздуха, относительной влажности и обнаруженного типа продукта и активации и деактивации источника нагрева и генератора пара в соответствии с полученной температурой воздуха, относительной влажностью и определенным заданным значением, соответствующим типу обнаруженного продукта и времени хранения продукта, с целью поддержания температуры воздуха и относительной влажности в пределах предварительно определенного диапазона на основе определенного заданного значения. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.
Реферат
Ссылки на родственные заявки
Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет в отношении предварительной заявки на патент США, серийный № 61/945069, поданной 26 февраля 2014 года, полностью включенной в настоящий документ по ссылке.
Уровень техники
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к шкафу для хранения, который обеспечивает более устойчивую и точную среду хранения для пищевых продуктов. В частности, изобретение относится к шкафу для хранения, который обеспечивает более устойчивую и точную среду хранения для пищевых продуктов посредством обеспечения управления условиями окружающей среды внутри шкафа.
Описание предшествующего уровня техники
Существует потребность в устройствах для хранения пищевых продуктов, которые поддерживают пищевые продукты при, по существу, одинаковой температуре в течение выбранных периодов времени, в то же время сохраняя вкусовые характеристики, содержание влаги, консистенцию и качество продукта. В дополнение к этому в других заявках на патент желательным является способность восстанавливать пищевые продукты до приемлемого качества после длительных периодов хранения.
Шкафы для хранения приготовленных пищевых продуктов обеспечивают окружающую среду, в которой до некоторой степени может осуществляться управление определенными переменными параметрами окружающей среды. Например, в стремлении поддерживать пищевой продукт в свежеприготовленном состоянии до момента его подачи к столу может осуществляться управление температурой воздуха до конкретного температурного уровня. Эти переменные параметры влияют на качество пищевых продуктов. Для поддержания качества пищевого продукта важными являются несколько параметров пищевого продукта. Эти параметры продукта включают в себя температуру, содержание влаги, цвет и консистенцию. Консистенция представляет собой сложную комбинацию обонятельных и вкусовых ощущений, которые, в свою очередь, создаются посредством механических и химических свойств подвергающегося хранению пищевого продукта.
Описанные выше исходные параметры пищевого продукта, в первую очередь, определяются составом пищевого продукта и процессом приготовления, но во время хранения они меняются посредством параметров среды хранения. Иллюстративные параметры окружающей среды включают в себя температуру воздуха, относительную влажность и воздушный поток. Воздушный поток может рассматриваться как средняя скорость, с которой воздух перемещается над пищевым продуктом. Другие параметры окружающей среды включают в себя тепло, проводимое в пищевой продукт, и лучистую энергию, прилагаемую к пищевому продукту.
В прошлом, в стремлении поддерживать тепло и влажность, уже были разработаны различные способы и устройства. Эти устройства и способы, однако, страдают рядом недостатков, таких как сильный воздушный поток и неточное управление температурой и влажностью. Высокие уровни воздушного потока в течение длительных периодов являются вредоносными для качества пищевого продукта. Воздушный поток увеличивает испарительное охлаждение пищевого продукта, что вызывает излишнее охлаждение продукта, а также уменьшение содержания влаги ниже приемлемого уровня. Существующие шкафы для хранения могут выдавать приемлемые результаты в течение коротких отрезков времени хранения, если установлены надлежащие параметры хранения, и шкаф может поддерживать параметры в приемлемых пределах. Тем не менее, управление параметрами окружающей среды не осуществляется на хорошем уровне, и временные отрезки хранения до того, как качество пищевых продуктов ухудшится ниже приемлемого уровня, являются ограниченными. В частности, было обнаружено, что характеристики циркуляции воздуха и ненадлежащая температура хранения в значительной мере способствуют росту числа бактерий и избыточной потере влаги, что приводит к усушке пищевого продукта, так что в ненадлежащей атмосфере хранения пищевой продукт портится уже после короткого периода времени и теряет свою нежность, приятные вкусовые характеристики, а также внешний вид. Также было обнаружено, что даже в ситуации, когда пищевой продукт хранят при благоприятных условиях в закрытом пространстве, продукт портится со скоростью, зависящей от времени, на которое открывают дверь в закрытое пространство, подвергая камеру для хранения воздействию наружной окружающей атмосферы.
В дополнение к этому известно, что при хранении некоторых пищевых продуктов, таких как жареная курица или рыба, где обеспечивается корочка, особенно желательным является поддержание хрустящих свойств корочки, минимизируя при этом потерю влаги из расположенного под ней мяса. Хранение таких пищевых продуктов, как правило, подразумевает удовлетворение, на первый взгляд, взаимоисключающим условиям: сохранение хрустящих свойств корочки посредством поддержания низкого содержания влаги в корочке, минимизируя при этом потери влаги из пищевого продукта. В таких пищевых продуктах избыточная потеря влаги приводит в результате к усушке и потере нежности, а также отрицательно влияет на консистенцию мяса. Это может быть предотвращено посредством управления температурой и влажностью атмосферы хранения. Проблема состоит в предотвращении потока влаги в корочку из расположенного под ней пищевого продукта при одновременном сохранении корочки в состоянии низкого содержания влаги.
Сущность изобретения
Вследствие этого возникла необходимость достижения в шкафах для хранения возможности управления окружающей средой посредством одного или более датчиков окружающей среды и одного или более контроллеров, сконфигурированных с возможностью регулирования условий окружающей среды внутри таких шкафов для хранения на основе показаний от одного или более датчиков окружающей среды. Вследствие этого в конкретных конфигурациях шкафов, раскрываемых в настоящем документе, такие шкафы могут содержать один или более из: датчика температуры, датчика влажности и датчика воздушного потока, а системы управления такими шкафами могут использовать показания от таких датчиков с целью регулирования одного или более параметров из: температуры внутри камеры шкафа, влажности внутри камеры шкафа и потока воздуха внутри камеры шкафа (например, условий окружающей среды внутри шкафа), так чтобы условия окружающей среды внутри шкафа продлевали время хранения для пищевых продуктов, хранимых внутри камеры шкафа, до того, как произойдет значительное ухудшение качества пищевых продуктов (например, заметные изменения во вкусовых характеристиках, консистенции или нежности, или значительный рост количества бактерий). В соответствии с этим такие шкафы могут осуществлять контур обратной связи с целью обеспечения того, чтобы условия окружающей среды внутри шкафа поддерживались в пределах предварительно определенного диапазона. Такой предварительно определенный диапазон может представлять собой конкретную комбинацию условий окружающей среды (например, температуры, влажности и воздушного потока), которая продлевает время хранения для пищевых продуктов до того, как произойдет значительное ухудшение качества, по сравнению с другими комбинациями условий окружающей среды.
Более того, различные пищевые продукты могут обладать различными свойствами материала. Вследствие этого возникла дополнительная необходимость поддержания условий окружающей среды внутри шкафа в предварительно определенном диапазоне, специфичном для конкретного пищевого продукта, так чтобы время хранения конкретного пищевого продукта продлевалось до того, как качество конкретного пищевого продукта ухудшится в значительной мере. Вследствие этого в определенных конфигурациях шкафов, раскрываемых в настоящем документе, системы управления такими шкафами могут хранить и осуществлять различные предварительно определенные диапазоны условий окружающей среды для различных типов пищевых продуктов. Способы, раскрываемые в настоящем документе, могут представлять собой способы для поддержания условий окружающей среды в шкафу. Компьютерночитаемые команды для выполнения таких способов могут храниться на невременных, компьютерночитаемых носителях и осуществляться посредством одного или более процессоров, например процессора CPU, интегральной схемы ASIC или подобных этому. В дополнение к этому такие способы может осуществлять система, содержащая процессор и память, хранящую такие компьютерночитаемые команды.
В одном варианте осуществления шкаф для хранения содержит корпус, определяющий пространство для хранения, и отделение для хранения, расположенное внутри данного пространства для хранения и сконфигурированное с возможностью хранения в нем продукта. Данный шкаф для хранения дополнительно содержит источник нагрева; генератор пара, находящийся в соединении через атмосферу с данным отделением для хранения и сконфигурированный с возможностью генерирования пара; датчик температуры, расположенный смежно с отделением для хранения и сконфигурированный с возможностью измерения температуры воздуха отделения для хранения; датчик влажности, расположенный смежно с отделением для хранения и сконфигурированный с возможностью измерения относительной влажности отделения для хранения; детектор продукта, сконфигурированный с возможностью обнаружения, что продукт является загруженным в отделении для хранения, и идентифицирования типа продукта; и контроллер. Источник нагрева содержит один или более из: лучистого нагревателя, расположенного над отделением для хранения, контактного нагревателя, расположенного под отделением для хранения, и конвекционного нагревателя, расположенного в концевой части отделения для хранения. Контроллер является выполненным с возможностью регулирования условий окружающей среды отделения для хранения в соответствии с определенным заданным значением, которое соответствует предварительно определенной температуре и относительной влажности. Контроллер является выполненным с возможностью получения температуры воздуха, считанной посредством датчика температуры, относительной влажности, считанной посредством датчика влажности, и типа продукта, обнаруженного посредством детектора продукта. В соответствии с полученной температурой воздуха, полученной относительной влажностью и определенным заданным значением, соответствующим типу обнаруженного продукта и времени хранения продукта, контроллер является дополнительно выполненным с возможностью активации и деактивации одного или более из: лучистого нагревателя, контактного нагревателя, конвекционного нагревателя и генератора пара с целью поддержания температуры воздуха и относительной влажности отделения для хранения в пределах предварительно определенного диапазона на основе определенного заданного значения.
В одном варианте осуществления способ для регулирования условий окружающей среды шкафа для хранения содержит этапы, на которых: считывают температуру воздуха в данном шкафу для хранения с помощью датчика температуры; считывают относительную влажность в шкафу для хранения с помощью датчика влажности; и обнаруживают тип продукта в шкафу для хранения с помощью детектора продукта. В соответствии с определенным заданным значением, которое соответствует предварительно определенной температуре и относительной влажности, данный способ также содержит этап, на котором активируют и деактивируют один или более из: лучистого нагревателя, контактного нагревателя, конвекционного нагревателя и генератора пара с целью поддержания температуры воздуха и относительной влажности в пределах предварительно определенного диапазона на основе определенного заданного значения в соответствии со считанной температурой воздуха, считанной относительной влажностью и определенным заданным значением, соответствующим типу обнаруженного продукта и времени хранения продукта.
В одном варианте осуществления компьютерночитаемый программный продукт сохраняет команды, которые при выполнении процессором предписывают данному процессору выполнять процессы, содержащие этапы, на которых: считывают температуру воздуха в шкафу для хранения с помощью датчика температуры; считывают относительную влажность в шкафу для хранения с помощью датчика влажности; обнаруживают тип продукта в шкафу для хранения с помощью детектора продукта. В соответствии с определенным заданным значением, которое соответствует предварительно определенной температуре и относительной влажности, данные процессы дополнительно содержат этап, на котором активируют и деактивируют один или более из: лучистого нагревателя, контактного нагревателя, конвекционного нагревателя и генератора пара с целью поддержания температуры воздуха и относительной влажности в пределах предварительно определенного диапазона на основе определенного заданного значения в соответствии со считанной температурой воздуха, считанной относительной влажностью и определенным заданным значением, соответствующим типу обнаруженного продукта и времени хранения продукта.
Другие цели, признаки и преимущества изобретения станут очевидными для обычных специалистов в уровне техники, учитывая нижеследующее подробное описание вариантов осуществления изобретения и сопроводительные чертежи.
Краткое описание чертежей
Для более полного понимания вариантов осуществления изобретения, удовлетворяемых им потребностей, а также его целей, признаков и преимуществ, далее делается ссылка на нижеследующее описание, взятое в соединении с сопроводительными чертежами.
Фиг.1 отображает вид в перспективе шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.2 отображает вид спереди шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.3 отображает вид в перспективе спереди шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.4 отображает вид в разрезе сбоку шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.5 отображает лучистый нагреватель для шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.6 отображает вид в разрезе шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.7 отображает конвекционный нагреватель для шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.8 отображает частичный вид шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.9 отображает частичный вид шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.10 отображает структурную диаграмму системы управления шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения.
Фиг.11 представляет собой схематическое изображение контроллера, который может осуществлять управление операциями шкафа для хранения.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
Иллюстративные варианты осуществления, раскрываемые в настоящем документе, могут, например, уменьшать количество отходов и улучшать прибыльность посредством продления времени пригодности для использования пищевого продукта. В конкретных конфигурациях раскрываемые в настоящем документе способы и системы могут с помощью управляемого оборудования оптимизировать переменные параметры хранения, включая температуру хранения и относительную влажность.
В дополнение к этому варианты осуществления, раскрываемые в настоящем документе, могут создавать возможность использования множества заданных значений (например, различных температур, показателей влажности и скоростей воздушного потока), которые каждое могут соответствовать конкретному типу или категории продукта, назначенного к хранению в шкафу (например, изобретатели определили, что срок использования различных продуктов может быть продлен, но такие продления могут требовать различных установок для каждого различного пищевого продукта). В добавление к этому раскрываемое в настоящем документе изобретение может продлевать качество продукта на более длительный период времени, в то время как продукт подвергается хранению в шкафу.
Еще в дополнение к этому в определенных конфигурациях раскрываемое в настоящем документе изобретение может оптимизировать комбинирование переменных параметров для лучшего качества продукта. В добавление к этому раскрываемые в настоящем документе системы могут количественно определять сенсорные признаки способом, который позволяет осуществлять тонкую настройку и регулирование условий окружающей среды, и продлевать срок использования подвергающихся хранению пищевых продуктов.
Варианты осуществления изобретения, а также их признаки и преимущества, могут быть поняты посредством ссылки на фиг.1 по фиг.11, причем на различных чертежах для соответствующих частей используются схожие обозначения. В то время как этапы процесса, раскрываемые в настоящем документе, описаны в иллюстративном порядке, изобретение не является ограниченным этим, и описываемые в настоящем документе этапы процесса могут быть выполнены в любом порядке. В дополнение к этому, в определенных конфигурациях один или более из этапов процесса могут быть опущены.
Касательно фиг.1 и 2, обеспечиваются соответственно вид в перспективе шкафа для хранения и вид спереди шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления изобретения. Шкаф 100 для хранения включает в себя закрытое пространство 105, включающее в себя переднюю часть 102, заднюю часть 104, а также боковую сторону 106 и боковую сторону 108. Передняя часть 102 и задняя часть 104 обе могут иметь, по меньшей мере, одну дверцу или могут быть открытыми (то есть закрытая или открытая система шкафа для хранения). В варианте осуществления, продемонстрированном на фиг.1 и 2, передняя часть 102 является открытой, а задняя часть 104 является закрытой.
Фиг.1 демонстрирует шкаф 100 для хранения с верхним отделением 120 для хранения и нижним отделением 130 для хранения. В добавление к этому вставленными в положении хранения продемонстрированы четыре противня 115 для хранения продуктов. Фиг.1 демонстрирует три противня 115 в нижнем отделении 130 для хранения и один противень 115 в верхнем отделении 120 для хранения. Также на боковой стороне 108 шкафа 100 для хранения расположенным близ задней части 104 продемонстрировано боковое вентиляционное отверстие 148. Как продемонстрировано на фиг.2, на боковой стороне 106 в схожем местоположении, что и вентиляционное отверстие 148, расположенное на боковой стороне 108, может быть расположено боковое вентиляционное отверстие 146 (то есть напротив друг друга). Элементы 140 контактного нагрева могут быть установлены прикрепленными к нижним поверхностям каждого из верхнего отделения 120 для хранения и нижнего отделения 130 для хранения. Тепло, генерируемое от элементов 140 контактного нагрева, может проводиться от участков элементов нагрева, через противень 115 для хранения продуктов и к пищевому продукту, подвергающемуся хранению внутри противня 115 для хранения продуктов.
Фиг.2 демонстрирует шесть противней 115 для хранения продуктов в положении хранения внутри шкафа 100 для хранения. Три противня 115 для хранения продуктов могут быть расположены в верхнем отделении 120 для хранения, и три противня для хранения продуктов могут быть расположены в нижнем отделении 130 для хранения. В альтернативных вариантах осуществления каждое отделение для хранения может быть сконфигурировано с возможностью хранения либо больше, либо меньше максимума из трех противней 115 для хранения. В дополнение к этому шкаф 100 для хранения может быть сконфигурирован с возможностью иметь либо больше, либо меньше двух отделений для хранения.
Фиг.3 демонстрирует вид в перспективе спереди шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. В нижнем отделении 130 для хранения продемонстрированы три противня 115 для хранения продуктов, при этом в верхнем отделении 120 для хранения противней не продемонстрировано. Как продемонстрировано на фиг.3, в каждом из верхнего отделения 120 для хранения и нижнего отделения 130 для хранения над положениями противней 115 для хранения продуктов могут быть расположены лучистые нагреватели 145. Таким образом, например, над соответствующими положениями, где в положении хранения в шкафу 100 для хранения удерживается каждый противень 115 для хранения продуктов, расположен лучистый нагреватель 145. В альтернативном варианте над соответствующими положениями, где в положении хранения в шкафу 100 для хранения удерживается каждый противень 115 для хранения продуктов, расположено более одного лучистого нагревателя 145. В дополнение к этому количество лучистых нагревателей 145, расположенных над соответствующими положениями, где каждый противень 115 для хранения продуктов удерживается в положении хранения, может быть одинаковым или неодинаковым (то есть каждое положение может иметь такое же самое или другое количество лучистых нагревателей 145).
Таким образом, лучистые нагреватели 145 могут быть установлены прикрепленными к верхней внутренней поверхности каждого из верхнего отделения 120 для хранения и нижнего отделения 130 для хранения. В соответствии с этим при хранении в шкафу 100 для хранения на пищевой продукт под элементами лучистых нагревателей 145 может быть направлена лучистая энергия.
Фиг.4 демонстрирует вид в разрезе сбоку шкафа 100 для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. Близ задней части 104 шкафа 100 для хранения продемонстрирован конвекционный нагреватель 150. Конвекционный нагреватель 150 может включать в себя конвекционный электродвигатель 152 вентилятора, закрытое пространство 154 элемента конвекционного нагрева, включающее в себя элемент 156 конвекционного нагрева (продемонстрирован на фиг.7) и конвекционную тепловую смесительную камеру 180. Система конвекционного нагрева может включать в себя один элемент 156 конвекционного нагрева, скомбинированный с вентилятором для распределения воздуха или устройством 157 обдува, приводимым в действие посредством конвекционного электродвигателя 152 вентилятора. Нагретый воздух может распределяться в каждое из отделений для хранения шкафа 100 для хранения через направляющие каналы. Вентилятор или устройство 157 обдува также осуществляет управление воздушным потоком через отделения для хранения. В дополнение к этому может обеспечиваться система вентиляции, имеющая вентиляционные отверстия (например, вентиляционное отверстие 146 и вентиляционное отверстие 148), которая может быть задействована с целью удаления воздуха из отделений для хранения шкафа 100 для хранения.
Фиг.5 демонстрирует лучистые нагреватели 145 для одного из отделений для хранения шкафа 100 для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. Лучистые нагреватели 145 могут включать в себя элементы 146 лучистого нагрева, которые проходят продольно в направлении от передней части к задней. Генерируемое лучистое тепло может направляться вниз через отверстия в направлении подвергающегося хранению пищевого продукта в шкафу 100 для хранения с целью нагрева данного пищевого продукта.
Фиг.6 демонстрирует вид в разрезе шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. Система 160 генерирования пара может быть расположена на стороне вблизи задней части 104 шкафа 100 для хранения. Система 160 генерирования пара может включать в себя генератор 162 пара, впускное отверстие 164 для воды, через которое вода поступает в генератор 162 пара от источника воды, и выпускное отверстие 166 для пара, через которое пар выпускают в распределительную или конвекционную тепловую смесительную камеру 180. Таким способом, может осуществляться увеличение и динамическое управление влажностью воздуха в шкафу 100 для хранения. Также подходящими для использования вместе с настоящим раскрытием существа изобретения являются другие средства обеспечения влажности, такие как мелкокапельный опрыскиватель.
Фиг.7 демонстрирует конвекционный нагреватель 150 для шкафа 100 для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. Конвекционный нагреватель 150 может включать в себя элемент 156 конвекционного нагрева и вентилятор или устройство 157 обдува. Конвекционный нагреватель 150 может быть расположен на или вблизи задней части 104 шкафа 100 для хранения. Вентилятор или устройство 157 обдува может нагнетать воздух, нагретый посредством элемента 156 конвекционного нагрева, в отделения для хранения шкафа 100 для хранения. В дополнение к этому вентилятор или устройство 157 обдува может быть использовано для управления, в общем смысле, воздушным потоком в шкафу 100 для хранения.
Фиг.8 демонстрирует частичный вид шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. По порядку, от задней части 104 в направлении передней части 102, шкаф 100 для хранения может включать в себя конвекционный электродвигатель 152 вентилятора, закрытое пространство 154 элемента конвекционного нагрева, включающее в себя элемент 156 конвекционного нагрева, и конвекционную тепловую смесительную камеру 180. Конвекционный электродвигатель 152 вентилятора может быть установлен закрепленным на закрытом пространстве 154 элемента конвекционного нагрева, находящемся в соединении через атмосферу с конвекционной тепловой смесительной камерой 180.
Фиг.9 демонстрирует частичный вид шкафа для хранения в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. В качестве альтернативы генератору 162 пара, продемонстрированному на фиг.6, в шкафу 100 для хранения может быть обеспечен генератор 190 пара типа «горячая тарелка». Генератор 190 пара может быть установлен закрепленным под или вблизи днища конвекционной тепловой смесительной камеры 180. С целью производства пара генератор 190 пара подает воду в воздух через процесс нагрева воды, хранящейся в резервуаре.
Фиг.10 демонстрирует структурную диаграмму системы 300 в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления. Система 300 может включать в себя контроллер 301. Система 300 может включать в себя датчик 302 температуры воздуха, который измеряет температуру воздуха в шкафу для хранения. Датчик 302 температуры воздуха также может быть использован для обеспечения температурной компенсации для датчика 304 влажности. Датчик 304 влажности может измерять относительную влажность воздуха в шкафу 100 для хранения. Один или более из элементов 140 контактного нагрева, лучистых нагревателей 145 и конвекционного нагревателя 150 могут осуществлять нагрев воздуха в шкафу 100 для хранения до специфицированного заданного значения, соответствующего желаемым условиям окружающей среды. Вентилятор или устройство 157 обдува может осуществлять циркуляцию нагретого воздуха в шкафу с целью регулирования температуры и/или воздушного потока.
Система 300 также может включать в себя, по меньшей мере, один датчик 306 воздушного потока, который измеряет скорость воздушного потока в шкафу 100 для хранения. Такой датчик 306 воздушного потока может быть расположен в любом месте в шкафу 100 для хранения, таком как, например, вблизи или в точке входа, где осуществляется нагнетание воздуха в отделения для хранения, рядом с датчиком 302 температуры воздуха, датчиком 304 влажности, в центральном местоположении в шкафу 100 для хранения или в любой комбинации этого. В дополнение к этому в целях определения средней скорости воздушного потока по всему шкафу может быть расположено множество датчиков 306 воздушного потока.
Система 300 может дополнительно включать в себя один или более дверных выключателей 310, расположенных на или вблизи дверцы или откидной крышки закрытого типа шкафа для хранения. Контроллер 301 может использовать ввод от дверного выключателя 310 с целью обнаружения, когда дверца является открытой, и может запускать нагрев и/или системы генерирования пара с целью поддержания температуры и влажности в желаемых заданных значениях.
Температура воздуха в шкафу может регулироваться с помощью датчика 302 температуры воздуха, вентилятора или устройства 157 обдува, а также одного или более из элементов 140 контактного нагрева, лучистых нагревателей 145 и конвекционного нагревателя 150. Регулирование температуры воздуха содержит регулирование температуры воздуха до специфицированного заданного значения, что может достигаться через посредство известных систем регулирования температуры и процессов. Регулирование температуры может быть достигнуто посредством, например, более простого управления с помощью термореле (включено/выключено) с учетом гистерезиса или с помощью более сложного алгоритма ПИД-управления (пропорционально-интегрально-дифференциального управления).
Влажность может регулироваться посредством 1) добавления влажности, когда влажность в шкафу 100 для хранения находится ниже заданного значения влажности; и 2) уменьшения влажности посредством подачи наружного окружающего воздуха в шкаф 100 для хранения, когда влажность в шкафу 100 для хранения находится выше запрограммированного заданного значения. Таким образом, для регулирования влажности могут иметься, по меньшей мере, две отдельные системы: система генерирования влажности и система вентиляции. Воздушный поток может регулироваться посредством 1) регулирования скорости вентилятора или устройства 157 обдува, и 2) открывания и закрывания вентиляционных отверстий в системе вентиляции для предоставления возможности поступления наружного окружающего воздуха в шкаф 100 для хранения и выхода внутреннего воздуха из шкафа 100 для хранения. Когда активируют вентилятор или устройство 157 обдува, воздух снаружи шкафа может нагнетаться в шкаф 100 для хранения, по большей части предотвращая превышение предварительно определенного уровня влажности в шкафу 100 для хранения. Таким образом, в соответствии с одним иллюстративным вариантом осуществления управление влажностью содержит три состояния: состояние покоя, состояние увеличения влажности и состояние уменьшения влажности.
В конкретных конфигурациях память может хранить множество показателей заданных значений, каждый из которых может соответствовать предварительно определенному диапазону, в пределах которого должно поддерживаться, по меньшей мере, одно из: температуры, влажности и скорости воздушного потока в шкафу для хранения. В некоторых конфигурациях каждый показатель заданного значения, а также каждый предварительно определенный диапазон, соответствующий заданному значению, могут быть ассоциированными с конкретным пищевым продуктом и могут быть ассоциированными с распределением по времени или временным периодом во время хранения. Таким способом, на протяжении времени хранения условия окружающей среды для различных пищевых продуктов, имеющих различные свойства материала, могут поддерживаться способом, конкретно подходящим для данного продукта, и таким образом, это продлевает время хранения до момента, когда происходит значительное ухудшение качества данного продукта. Например, одно заданное значение является ассоциированным с куриными наггетсами, в то время как одно другое заданное значение является ассоциированным со сладкой выпечкой чуррос (типа продолговатого пончика). Таким способом, система может использовать соответствующее заданное значение для конкретного пищевого продукта с целью дополнительного продления времени хранения для данного конкретного пищевого продукта до того, как произойдет значительное ухудшение качества, после того как система определит тип конкретного пищевого продукта, подвергающегося хранению или назначенного к хранению в шкафу для хранения. Более того, каждый пищевой продукт может иметь конкретный набор заданных значений, распределенный по всей протяженности периода хранения, который принимает во внимание различные условия окружающей среды, желательные для различных временных отрезков во время периода хранения конкретного пищевого продукта.
Таким образом, в определенных конфигурациях память сохраняет множество показателей заданных значений, которые могут быть использованы в различные временные отрезки во время процесса хранения. Например, одно заданное значение может использоваться в течение первых пяти минут хранения, а другое заданное значение может использоваться в течение остального периода хранения. В еще одних других конфигурациях различные заданные значения используются при наступлении различных ситуаций. Например, одно заданное значение может использоваться, когда пищевой продукт первоначально помещают в шкаф 100 для хранения, а другое заданное значение может использоваться, когда открывают дверцу шкафа или когда убирают противень.
Шкаф 100 для хранения может включать в себя расположенный в нем контроллер 200. В других конфигурациях контроллер 200 является внешним по отношению к шкафу 100 для хранения. Как продемонстрировано на фиг.11, контроллер 200 может включать в себя блок 210 управления процессом (PCU) и память 220. Память 220 может представлять собой невременное запоминающее устройство, примеры которого могут включать в себя один или более из: твердотельного накопителя, жесткого диска, оперативного запоминающего устройства, постоянного запоминающего устройства или другого запоминающего устройства, которое может хранить компьютерночитаемые команды для выполнения посредством блока 210 PCU. Когда блок 210 PCU выполняет компьютерночитаемые команды, сохраненные в памяти 220, команды могут предписывать блоку 210 PCU управлять функциями шкафа 100 для хранения, описанными в настоящем документе. В конкретном плане контроллер 200 может быть сконфигурирован с возможностью управления операциями компонентов шкафа 100 для хранения. В некоторых конфигурациях каждый из множества контроллеров 200 управляет отдельной операцией или компонентом шкафа 100 для хранения. Контроллер 200 может содержать один или более блоков 210 PCU.
Конфигурации шкафа для хранения могут использовать множество средств генерирования влажности. Например, шкаф для хранения может содержать генератор пара, который может генерировать влажность в шкафу для хранения. В дополнение к этому такой генератор пара, например, может быть сконфигурирован с возможностью выбрасывания пара в различных местоположениях по всему шкафу для хранения (например, в положениях по сторонам шкафа для хранения, в положениях наверху шкафа для хранения, положениях внизу шкафа для хранения), а отверстия выброса пара могут быть ориентированы с возможностью прокачки пара под различными углами в различных направлениях по всему шкафу для хранения. В добавление к этому для генерирования влажности в шкафу для хранения могут быть использованы другие способы генерирования влажности.
В конкретных конфигурациях схема воздушного потока внутри шкафа для хранения может меняться, как часть процесса управления окружающей средой, в ответ на измеренную температуру, влажность и скорости воздушного потока. Такие изменения могут осуществляться в добавление к или вместо изменения скорости воздушного потока. Например, подающие воздушные вентиляционные отверстия могут селективно открываться и закрываться с целью изменения схемы воздушного потока. В определенных конфигурациях воздух селективно подают под различными или меняющимися углами в ответ на измеренную температуру, влажность и скорости воздушного потока, что может изменять схемы циркуляции, градиенты влажности и градиенты температуры по всему шкафу для хранения. В некоторых конфигурациях воздух селективно подают в различных направлениях (например, горизонтальном, вертикальном) и с различных сторон (например, сверху, снизу, справа, слева, сзади, спереди) шкафа для хранения, что также может изменять схемы циркуляции, градиенты влажности и градиенты температуры по всему шкафу для хранения. В добавление к этому вместе с