CN103375961A

CN103375961A - 一种杀菌保鲜冰箱

Info

Publication number: CN103375961A
Application number: CN2012101075171A
Authority: CN
Inventors: 梁海山; 张奎; 姜波; 车进燕; 刘星
Original assignee: Haier Group Corp; Qingdao Haier Co Ltd
Current assignee: Haier Group Corp; Qingdao Haier Co Ltd
Priority date: 2012-04-13
Filing date: 2012-04-13
Publication date: 2013-10-30

Abstract

本发明公开了一种杀菌保鲜冰箱，包括风道和控制单元，所述风道上设置有风道口，在所述风道口一侧设置有保鲜滤网，所述保鲜滤网涂有纳米涂层，在风道内还设置有投射方向朝向保鲜滤网的紫外线LED灯，所述紫外线LED灯与控制单元连接。本发明的杀菌保鲜冰箱将保鲜滤网和紫外线LED灯配合使用，首先将有害微生物吸附，再由紫外线LED灯进行照射杀死，同时涂有纳米涂层的保鲜滤网对有害气体分子具有催化作用，降解产生无害气体，有利于冰箱内食品的保鲜，净化冰箱内循环空气，可以降低成本的同时最大化程度达到了杀菌的目的。

Description

一种杀菌保鲜冰箱

技术领域

本发明涉及一种具有杀菌保鲜功能的冰箱，属于冰箱技术领域。

背景技术

随着冰箱在家庭中的普及，给人们的日常生活带来了很多方便，但是，冰箱并不是食物绝对的安全存放之地，尤其是在冷藏室存放的食物，存放久了仍然会腐败，经研究发现，冰箱中存在一定数量的大肠杆菌、霉菌等有害菌类，而且食物腐败会分解产生乙烯、硫化物等化学气体，为了杀灭细菌和霉菌，目前人们将紫外线杀菌应用在冰箱上，也即在冰箱内设置紫外线灯，对冰箱内的空间进行照射杀菌，该种设置方式的缺点是：直接将紫外线灯设置在冰箱中，没有任何遮挡物，当用户打开冰箱门时，会直接受到紫外线照射或者受到反射出来的紫外线照射，对人体健康不利；而且，现在冰箱冷藏室分为多层储物空间，设置在其内的储物隔板或者储物箱体会影响紫外线的照射效果，造成杀菌效果不彻底或者只能局部杀菌。

也有的通过设置单独的杀菌装置，包括壳体，将紫外线灯设置在壳体内，同时设置风机，强制空气循环，可以有效防止紫外线外泄，同时达到杀菌的效果，然而这种装置结构复杂，需要单独设置风机，增加了装置的成本，不利于提高冰箱的市场竞争力。

基于此，如何发明一种具有杀菌保鲜功能的冰箱，安全、环保，杀菌效果好，而且成本低，是本发明主要解决的问题。

发明内容

本发明为了解决现有冰箱杀菌效果不好、杀菌成本高的问题，提供了一种杀菌保鲜冰箱，杀菌效果好，而且成本低。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种杀菌保鲜冰箱，包括风道和控制单元，所述风道上设置有风道口，在所述风道口一侧设置有保鲜滤网，所述保鲜滤网涂有纳米涂层，在风道内还设置有投射方向朝向保鲜滤网的紫外线LED灯，所述紫外线LED灯与控制单元连接。

进一步的，由于不同波长的紫外线所具有的杀菌能力不同，在本发明中，经过严格实验论证，波长为280nm的紫外线杀菌能力最强，因此，本发明优选采用所述紫外线LED灯的波长为280nm。

优选的，所述紫外线LED灯到保鲜滤网的距离为5cm。

由于所述的风道口包括回风口和出风口，为了可以达到冰箱内空气循环流通过程中彻底净化杀菌的目的，所述的保鲜滤网优选设置在回风口一侧。

涂有纳米涂层的保鲜滤网可以附着细菌、乙烯、硫化物等物质，紫外线LED灯发出的紫外线光照射到保鲜滤网上，可以杀死细菌，同时纳米涂层对于乙烯、硫化物等化学气体分子，具有催化作用，可以催化空气中的乙烯、硫化物等物质，将其降解产生无害气体，为了增加紫外线LED照射到保鲜滤网的面积，优选设置所述紫外线LED灯在保鲜滤网的垂直投影位于保鲜滤网的中心。

为了能够提示用户紫外线LED灯开启、正在工作，优选所述的杀菌保鲜冰箱还设置有与控制单元连接的杀菌指示灯，所述杀菌指示灯设置在冰箱的箱体内侧，或者设置在冰箱的面板上。用户看到杀菌指示灯闪烁，便知道紫外线LED灯正在工作，可以尽快关闭冰箱门或者暂时不打开冰箱门，以防止受到少量泄漏的紫外线的照射，进一步保障了人身安全。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的杀菌保鲜冰箱将保鲜滤网和紫外线LED灯配合使用，首先将有害微生物附着，再由紫外线LED灯进行照射杀死，同时涂有纳米涂层的保鲜滤网对有害气体分子具有催化作用，降解产生无害气体，有利于冰箱内食品的保鲜，净化冰箱内循环空气。此外，将保鲜滤网和紫外线LED灯设置在风道内，利用冷气的循环过程对空气进行净化，无需单独设置强制空气循环的风机，有效降低了成本，而且，若将保鲜滤网和紫外线LED灯设置在回风口一侧的话，只需上述的两个器件各采用一个，便可达到最大程度的净化冰箱内空气的目的。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明所提出的一种杀菌保鲜冰箱的一种实施例结构示意图；

图2是图1中风道1的局部结构示意图。

具体实施方式

针对目前的冰箱杀菌效果不好、而且杀菌装置成本高的问题，提供了一种杀菌保鲜冰箱，通过在风道口一侧设置涂有纳米涂层的保鲜滤网，以及在风道内设置投射方向朝向保鲜滤网的紫外线LED灯，利用冰箱内冷气循环过程，对冰箱内气体进行了杀菌和净化，结构简单，降低成本的同时达到了较好的杀菌效果。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

实施例一，本实施例的杀菌保鲜冰箱，参见图1所示，为本实施例冰箱及设置于其内风道的简易结构示意图，包括风道1和控制单元(图1中未显示)，参见图2所示，为风道1的局部结构示意图，所述风道1上设置有风道口2，在所述风道口2的一侧设置有保鲜滤网3，所述保鲜滤网3涂有纳米涂层，在风道1内还设置有投射方向朝向保鲜滤网3的紫外线LED灯4，所述紫外线LED灯4与控制单元连接，由控制单元控制紫外线LED灯的开启或关闭，其中，控制单元可以为控制整个冰箱工作运行的控制单元，也可以为单独设置的控制单元。

一般在常规情况下，冰箱的风道口包括回风口和出风口，在本发明中，保鲜滤网3可以设置在回风口一侧，也可以设置在出风口一侧，而较多的冰箱风道口具有一个回风口和多个出风口，为了能够设置最少的滤网和紫外线LED灯便可以达到冰箱内空气循环流通过程中彻底净化杀菌的目的，所述的保鲜滤网3优选设置在回风口一侧。

因为涂有纳米涂层的保鲜滤网可以附着有害微生物、乙烯、硫化物等物质，紫外线LED灯4发出的紫外线光照射到保鲜滤网3上，可以杀死细菌，同时纳米涂层对于乙烯、硫化物等化学气体分子，具有催化作用，将其加速分解产生无害气体，为了增加紫外线LED照射到保鲜滤网3的面积，优选设置所述紫外线LED灯4在保鲜滤网3的垂直投影位于保鲜滤网3的中心。

目前公众所知的是：紫外线是太阳光线的一种，是电磁波谱中波长从10nm到400nm辐射的总称。依据紫外线自身波长的不同，可将紫外线分为长波紫外线(315～400nm，UV-A)、中波紫外线(280～315nm，UV-B)、短波紫外线(200～280nm，UV-C)、真空紫外线(100～200nm，UV-C)。用于紫外线灭菌的波长为250～320nm，然而在本发明中，经试验论证，紫外线灭菌能力最强的波长为280nm。本实施例提供了不同波长紫外线杀菌灯对细菌繁殖体和芽胞杀灭效果实验报告，如下：

(一)实验材料

1.菌种：大肠杆菌8099、白色葡萄球菌8032 3-14代18～24小时普通琼脂斜面培养物，用0.3MPBS(下称PBS)洗下，制成10⁷/ml浓度的细菌悬液。枯草菌黑色变种芽胞ATCC9372芽胞液，用时以PBS稀释为10⁷/ml浓度。

2.紫外线灯A：波长320nm，紫外线灯B：波长250nm，紫外线灯B：波长280nm，功率30W，辐射强度均为110μm/cm²。

3.载体：无菌盖玻片(1.5×1.5/cm²)。

(二)实验方法

表面消毒测试：

用微量滴管吸取不同菌液，分别滴于无菌玻片上，每片0.02ml。置37℃温箱内30分钟烘干。将烘干染菌玻片置于无菌平皿盖上，置于紫外线灯A、紫外线灯B、以及紫外线灯C灯下1米处，按规定时间进行垂直照射，同时以不进行照射的正常回收菌片为对照。记录试验时室内温度和相对湿度。试验完毕后，收集实验组和正常组回收对照菌片，分别放入5mlPBS中，经充分敲打(80次)后，进行活菌计数。试验重复五次，最后计算平均杀灭率。

(三)试验数据及结果分析

室温：28℃；相对湿度：66％

两种紫外线杀菌灯对细菌繁殖体和芽胞的杀灭效果见表1。

表1

从试验结果可以看出：波长为320nm的紫外灯对细菌繁殖体及芽胞基本没有杀菌效果，波长为250nm的紫外线灯虽然具有一定的杀菌效果，但是效果不理想，而波长280nm的紫外灯杀灭细菌繁殖体达到合格(杀菌率99.9％)的时间为2分钟，杀灭细细菌芽胞达到合格的时间为10分钟。

(四)结论分析

用于紫外线灭菌的波长一般为250～320nm的紫外线，灭菌力最强的为280nm。波长280nm紫外线能穿透微生物的细胞膜，破坏核酸(DNA)结构，在DNA分子中产生嘧啶二聚体，引发突变，使细胞遗传物质的活性丧失，导致微生物失去繁殖能力或死亡。而波长为320nm以及波长更长的紫外线属于长波紫外线，穿透力较差，基本无杀菌效果。另一方面，由于波长280nm紫外线辐射能使空气中的氧电离成[O]，再使O₂氧化生成臭氧(O₃)或使水(H₂O)氧化生成过氧化氢(H₂O₂)。O₃和H₂O₂均有杀菌作用。因此短波紫外线目前被广泛应用于医疗卫生、食品、处理及一些工业领域的消毒杀菌。

因此，由于不同波长的紫外线所具有的杀菌能力不同，在本发明中，经过上述严格实验论证，波长为280nm的紫外线杀菌能力最强，因此，本发明优选采用所述紫外线LED灯的波长为280nm。

为了能够提示用户紫外线LED灯开启、正在工作，参见图1所示，优选所述的杀菌保鲜冰箱还设置有与控制单元连接的杀菌指示灯5，所述杀菌指示灯可以设置在冰箱的箱体内侧，或者设置在冰箱的面板上。用户看到杀菌指示灯闪烁，便知道紫外线LED灯正在工作，增加人机互动，可以尽快关闭冰箱门或者暂时不打开冰箱门，以防止受到少量泄漏的紫外线的照射，进一步保障了人身安全。

由于紫外线在传播过程中逐渐衰减，即便是采用杀菌效果最好的280nm波长的LED灯，根据紫外线LED灯到保鲜滤网的距离不同，其杀菌效果也不同，因此紫外线LED灯到保鲜滤网的距离并非随意设置，如何达到一个最好的杀菌效果，需要进行试验论证，下面提供了另外一个试验例：

(一)实验材料

1.大肠杆菌悬液：将大肠杆菌菌种活化24小时，用无菌水职称悬浊液，经过血球计数板显微镜计数并稀释成3000个/ml左右；

2.深紫外(280nm)单颗裸芯LED，在20mA工作电流下，输出功率0.8mW。

(二)实验处理

表面消毒测试：

分别取0.100ml菌悬液用平板计数法，涂布到平板培养基上，用深紫外LED进行不同时间和不同距离的照射杀菌处理，然后按照溶液中细菌总数的测定方法进行细菌的培养和细菌总数的计数。

(三)检测结果

室温：18℃

相对湿度：50％

深紫外LED对大肠杆菌的杀灭试验结果见表2。

表2

从试验结果可以看出：对于大肠杆菌，在照射距离10cm，照射时间40s内，照射距离每缩小1/2，杀菌效果变为原来的4倍，当照射距离为1cm时，照射时间20s杀菌率即可达到100％。

(四)结论分析

对于波长为280mm的紫外线LED，灯的照射位置决定灭菌速度，在短时间内，如果紫外灯的照射位置为原来的1/2，那么灭菌效果是原来的4倍以上，当然也不是紫外线LED灯到保鲜滤网的距离越近越好，需要考虑到紫外线LED灯照射到保鲜滤网的有效杀菌面积，因为紫外线LED灯到保鲜滤网的距离越近，有效杀菌面积越小，因此，综合以上因素考虑，本实施优选紫外线LED灯到保鲜滤网的最佳距离为5cm以内，优选5cm。

本实施例的杀菌保鲜冰箱通过将保鲜滤网和紫外线LED灯配合使用，首先有害微生物附着在保鲜滤网上，再由紫外线LED灯进行照射杀死，同时涂有纳米涂层的保鲜滤网对有害气体分子具有催化作用，可以加速催化分解掉空气中对水果具有催熟作用的乙烯，以及加速催化分解掉有毒的硫化物气体，有利于冰箱内食品的保鲜，净化冰箱内循环空气。此外，将保鲜滤网和紫外线LED灯设置在风道内，利用冷气的循环过程对空气进行净化，无需单独设置强制空气循环的风机，有效降低了成本。设置紫外线LED灯的波长为280nm，具有较强的杀菌效果。而且，若将保鲜滤网和紫外线LED灯设置在回风口一侧的话，只需采用一个保鲜滤网和一个紫外线LED灯，便可达到最大程度的净化冰箱内空气的目的。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种杀菌保鲜冰箱，包括风道和控制单元，所述风道上设置有风道口，其特征在于：在所述风道口一侧设置有保鲜滤网，所述保鲜滤网涂有纳米涂层，在风道内还设置有投射方向朝向保鲜滤网的紫外线LED灯，所述紫外线LED灯与控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的杀菌保鲜冰箱，其特征在于：所述紫外线LED灯的波长为280nm。

3.根据权利要求1或2所述的杀菌保鲜冰箱，其特征在于：所述的风道口包括回风口和出风口，所述的保鲜滤网设置在回风口一侧。

4.根据权利要求3所述的杀菌保鲜冰箱，其特征在于：所述紫外线LED灯在保鲜滤网的垂直投影位于保鲜滤网的中心。

5.根据权利要求4所述的杀菌保鲜冰箱，其特征在于：所述紫外线LED灯到保鲜滤网的距离为5cm。

6.根据权利要求1或2所述的杀菌保鲜冰箱，其特征在于：所述的杀菌保鲜冰箱还设置有与控制单元连接的杀菌指示灯，所述杀菌指示灯设置在冰箱的箱体内，或者设置在冰箱的面板上。