CN105987565B - 辅助制冷及除菌除味装置、冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及辅助制冷及除菌除味装置和冰箱。具体地，本发明提供了一种用于冰箱的辅助制冷及除菌除味装置，其包括除菌除味物和制冷加热装置。该除菌除味物用于去除流经其的空气中的细菌和异味，且能够通过加热恢复其去除细菌和异味的能力。制冷加热装置包括半导体制冷片，且配置成利用半导体制冷片的冷端产生冷量，以用于提供给冰箱的储物间室，抑制储物间室内的温度波动。制冷加热装置还配置成利用半导体制冷片的热端产生热量，以加热除菌除味物，恢复其去除细菌和异味的能力。本发明还提供了一种具有辅助制冷及除菌除味装置的冰箱，以去除冰箱储物间室内的细菌和异味，且抑制储物间室内的温度波动。

Description

辅助制冷及除菌除味装置、冰箱

技术领域

本发明涉及制冷和除菌除味技术领域，特别是涉及一种辅助制冷及除菌除味装置和具有该辅助制冷及除菌除味装置的冰箱。

背景技术

冰箱等冷冻冷藏装置可储存各种食物，然而冰箱在使用过程中一直存在两个难以克服的问题。一方面，随着冰箱门体的开启和关闭，温度较高的环境空气会随机进入冰箱的储物间室，从而造成储物间室内的温度波动，影响食物的保存品质。另一方面，冰箱内的食物及其附带的污物会发生氧化分解等生化作用，从而在冰箱内产生难闻的异味。

针对以上问题，现有技术中通常采用在冰箱内添加蓄冷材料的方法抑制储物间室内的温度波动。但是蓄冷材料的蓄冷功能非常不稳定，长时间使用后，其蓄冷功能会逐渐衰退，从而不能长时间有效地抑制储物间室内的温度波动。

现有技术中通常采用催化剂去除冰箱内的异味。催化剂可在冰箱制冷时吸附异味，并在冰箱除霜过程中通过加热装置的加热催化分解异味。由此，催化剂的吸附能力得到再生。然而，现有技术中催化剂的再生需要利用冰箱除霜用的加热装置。催化剂涂附在加热装置的外表面，对加热装置的热传导产生很大的阻碍作用，进而影响冰箱的除霜过程。

发明内容

本发明第一方面的一个目的旨在克服现有的用于冰箱的除菌除味装置的至少一个缺陷，提供一种辅助制冷及除菌除味装置，其能够抑制或减缓冰箱储物间室内的温度波动，去除储物间室内空气中的细菌和异味，并实现其除菌除味能力再生。

本发明第一方面的一个进一步的目的是要提高辅助制冷及除菌除味装置恢复其去除细菌和异味能力的效率。

本发明第一方面的另一个进一步的目的是避免对风冷冰箱的制冷和除霜过程产生影响。

本发明第二方面的一个目的是要提供一种具有上述除味装置的冷冻冷藏装置。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种用于冰箱的辅助制冷及除菌除味装置，包括：

除菌除味物，用于去除流经其的空气中的细菌和异味，且能够通过加热恢复其去除细菌和异味的能力；和

制冷加热装置，其包括半导体制冷片，且配置成

利用所述半导体制冷片的冷端产生冷量，以用于提供给所述冰箱的储物间室，抑制所述储物间室内的温度波动，以及

利用所述半导体制冷片的热端产生热量，以加热所述除菌除味物，恢复其去除细菌和异味的能力。

可选地，所述制冷加热装置还包括：

传冷基板，配置成贴靠于所述半导体制冷片的冷端，以用于将所述冷端产生的冷量提供给所述冰箱的储物间室；和

传热基板，配置成贴靠于所述半导体制冷片的热端，以利用所述热端产生的热量加热所述除菌除味物。

可选地，所述传冷基板与所述传热基板之间环绕所述半导体制冷片设有隔热层，以对所述传冷基板与所述传热基板进行热隔离。

可选地，所述除菌除味物为贴靠于所述传热基板的外表面的除菌除味模块或涂覆于所述传热基板的外表面的除菌除味剂，其中所述外表面为所述传热基板上背离所述半导体制冷片的表面。

可选地，所述除菌除味物具有如下物质以吸附空气中的细菌和异味：

活性炭、氧化铝或氧化硅中的至少一种；以及

过渡金属氧化物或贵金属中的至少一种。

根据本发明的第二方面，本发明提供了一种冰箱，包括以上任一所述的辅助制冷及除菌除味装置，以去除所述冰箱的储物间室空气中的细菌和异味，且抑制所述储物间室内的温度波动。

可选地，所述冰箱为风冷冰箱，具有为所述储物间室供应冷却气流的供冷风道；且

所述辅助制冷及除菌除味装置安装于所述储物间室的后壁，使得所述半导体制冷片的冷端产生的冷量能够额外地提供给所述储物间室，且使得所述除菌除味物处于或暴露于所述供冷风道中。

可选地，所述冰箱还包括设置在所述供冷风道中的蒸发器和风扇，所述蒸发器用于冷却从所述储物间室返回到所述供冷风道中的空气，所述风扇用于驱动所述供冷风道中的空气，使其在流经所述蒸发器后返回所述储物间室，以形成所述冰箱的风冷循环；且

所述辅助制冷及除菌除味装置在所述供冷风道中位于所述蒸发器和所述风扇的下游。

可选地，所述冰箱还包括除霜加热器，设置在所述蒸发器上或邻近所述蒸发器，以对所述蒸发器进行加热除霜。

可选地，所述冰箱还包括：

温度传感器，配置成检测所述储物间室内的温度；和

控制装置，配置成根据所述温度传感器检测的温度与一设定温度之间的差值控制所述半导体制冷片的供电电压，从而控制所述半导体制冷片的启停和/或制冷加热功率。

本发明的辅助制冷及除菌除味装置和具有该辅助制冷及除菌除味装置的冰箱利用除菌除味物去除冰箱储物间室内的细菌和异味，且利用半导体制冷片热端产生的热量来加热除菌除味物，以恢复其去除细菌和异味的能力。辅助制冷及除菌除味装置利用半导体制冷片冷端产生的冷量提供给冰箱的储物间室，从而抑制储物间室内的温度波动。即辅助制冷及除菌除味装置可同时实现去除冰箱储物间室内的细菌和异味以及抑制储物间室内的温度波动这两个目的。

进一步地，由于本发明辅助制冷及除菌除味装置和具有该辅助制冷及除菌除味装置的冰箱中，半导体制冷片的冷端抑制冰箱储物间室内的温度波动时，其热端即对除菌除味物进行加热，从而提高了除菌除味物恢复其去除细菌和异味能力的效率。

进一步地，由于本发明辅助制冷及除菌除味装置和具有该辅助制冷及除菌除味装置的冰箱中，利用半导体制冷片热端产生的热量来加热除菌除味物，以恢复其去除细菌和异味的能力，因此不影响冰箱内的除霜过程，同时也提高了热量的利用率，避免能量浪费。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的用于冰箱的辅助制冷及除菌除味装置的示意性结构图；

图2是根据本发明一个实施例的冰箱的示意性结构图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的用于冰箱的辅助制冷及除菌除味装置100的示意性结构图，其包括除菌除味物10和制冷加热装置20。除菌除味物10用于去除流经其的空气中的细菌和异味，且能够通过加热恢复其去除细菌和异味的能力。制冷加热装置20包括半导体制冷片21，制冷加热装置20可利用半导体制冷片21的冷端212产生冷量，以用于提供给冰箱的储物间室，抑制该储物间室内的温度波动。并且，制冷加热装置20还可利用半导体制冷片21的热端214产生热量，以加热除菌除味物10，恢复其去除细菌和异味的能力。

在本发明的一些实施例中，制冷加热装置20还可包括传冷基板22和传热基板23。传冷基板22贴靠于半导体制冷片21的冷端212，以用于将冷端212产生的冷量提供给冰箱的储物间室。传热基板23贴靠于半导体制冷片21的热端214，以利用热端214产生的热量加热除菌除味物10。具体地，半导体制冷片21的冷端212为一冷端面，其可与传冷基板22的中间部分贴合，以通过传冷基板22更加均匀地扩散和传递冷端212产生的冷量。同理，半导体制冷片21的热端214为一热端面，其可与传热基板23的中间部分贴合，以通过传热基板23更加均匀地扩散和传递热端214产生的热量。

传冷基板22与传热基板23之间环绕半导体制冷片21可设有隔热层24，以对传冷基板22与传热基板23进行热隔离。即隔热层24设置在传冷基板22和传热基板23之间的空间内，且位于半导体制冷片21的周围。本发明实施例中，隔热层24优选为发泡层或隔热棉等隔热材料，以填充在传冷基板22与传热基板23之间环绕半导体制冷片21的空间内。在本发明其他的实施方式中，隔热层24还可以为与传冷基板22和传热基板23之间环绕半导体制冷片21的空间形状相匹配的隔热部件，以安装在该空间内。

在本发明的一些实施例中，除菌除味物10优选为贴靠于传热基板23的外表面232的除菌除味模块或涂覆于传热基板23的外表面232的除菌除味剂，以最大限度地接收传热基板23上的热量，防止热量向外扩散。其中外表面232为传热基板23上背离半导体制冷片21的表面，以便与储物空间内的空气接触，有效去除空气中的细菌和异味。具体地，本发明实施例中，除菌除味物10可为由多孔吸附材料和无机杀菌材料混合而成的除菌除味剂，以吸附空气中的细菌和异味。该除菌除味剂可包括活性炭、氧化铝或氧化硅等多孔吸附材料中的至少一种以及过渡金属氧化物或贵金属等无机杀菌材料中的至少一种。除菌除味物10还可以为其他可去除细菌和异味的除菌除味模块，例如容纳有除菌除味材料的除菌除味盒，其可通过粘贴等方式固定在传热基板23的外表面232。

图2是根据本发明一个实施例的冰箱1的示意性结构图，其包括辅助制冷及除菌除味装置100，以除去冰箱的储物间室200内空气中的细菌和异味，且抑制储物间室200内的温度波动。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，冰箱1为风冷冰箱，具有为储物间室200供应冷却气流的供冷风道300。辅助制冷及除菌除味装置100安装于储物间室200的后壁，使得半导体制冷片21的冷端212产生的冷量能够额外地提供给储物间室200，且使得除菌除味物10处于或暴露于供冷风道300中。具体的，传冷基板22背离半导体制冷片21的外表面222可与储物间室200的后壁贴合，以通过传冷基板22和储物间室200的后壁将半导体制冷片21冷端212产生的冷量传递到储物间室200，从而抑制储物间室200内的温度波动。贴靠在半导体制冷片21热端214的传热基板23可设置在供冷风道300内，以增大传热基板23上的除菌除味物10与供冷风道300内空气的接触面积，从而提高除菌除味物10去除空气中细菌和异味的效率。本发明实施例中的辅助制冷及除菌除味装置100设置在储物间室200的后壁，既不占用储物间室200内的空间，也不影响冰箱内其他结构的布置，从而不影响冰箱1的整个布局和美观。本领域技术人员应理解，在本发明其他的实施方式中，辅助制冷及除菌除味装置100还可设置于储物间室200的侧壁。半导体制冷片21冷端212产生的冷量可通过侧壁提供给储物间室200，以抑制储物间室200内的温度波动。

在本发明的一些实施例中，冰箱1还包括设置在供冷风道300中的蒸发器400和风扇500。蒸发器400用于冷却从储物间室200返回到供冷风道300中的空气，以作为冰箱1主要的冷源。风扇500用于驱动供冷风道300中的空气，使其在流经蒸发器400后返回储物间室200，以形成冰箱1的风冷循环(如图2中箭头所示)。在本发明实施例中，风扇500在供冷风道300中位于蒸发器400的下游，辅助制冷及除菌除味装置100在供冷风道300中位于蒸发器400和风扇500的下游。在其他的实施方式中，风扇500还可设置在蒸发器400的上游，或辅助制冷及除菌除味装置100设置在蒸发器400和风扇500的上游，以减少对储物间室200内温度的影响。蒸发器400上或邻近蒸发器400处还设有除霜加热器(图中未示出)，以对蒸发器400进行加热除霜。除霜加热器可包括石英玻璃管和装入石英玻璃管内的发热丝。发热丝通电后，其产生的热量可通过绝缘的石英玻璃管向外辐射，从而达到容霜的目的。

下面将结合本发明涉及的冰箱1和辅助制冷及除菌除味装置100的结构，详述辅助制冷及除菌除味装置100的工作过程。

在冰箱制冷运行期间，蒸发器400冷却从储物间室200返回到供冷风道300中的空气。风扇500驱动供冷风道300中的空气，使其在流经蒸发器400后返回储物间室200，以形成冰箱1的风冷循环。在这种情况下，供冷风道300内带有细菌和异味的空气流经辅助制冷及除菌除味装置100时，其中的细菌和异味由除菌除味物10吸收，以使空气除去细菌和异味。除菌除味后的空气在风扇500的驱动下再次进入储物间室200内。在该过程中，制冷加热装置20可处于非工作状态，即半导体制冷片21上无供电电压。

当储物间室200内的温度产生波动时，制冷加热装置20启动工作，半导体制冷片21上施加预定大小的电压，使其冷端212产生冷量，并提供给储物间室200，以抑制储物间室200内的温度波动。同时，半导体制冷片21的热端214产生热量，以加热除菌除味物10。在这种情况下，已被除菌除味物10吸附的细菌和异味通过热端214加热除菌除味物10至其催化反应温度而被催化分解。由此，除菌除味物10吸附的细菌和异味得以释放，从而恢复其吸附细菌和异味的能力。

本发明实施例中，半导体制冷片21的冷端212与热端214的温差较大，该温差最大可达到60～70℃，而冰箱1内储物间室200的温度一般设定为0～10℃。因此，半导体制冷片热端214的最高温度可达到60～80℃。能够在该温度范围内使用的除菌除味物10的种类繁多，且在该温度范围内，除菌除味物10的活性高、催化效果较好，可提高除菌除味物10催化分解细菌和异味的效率。

在本发明的一些实施例中，冰箱1还可包括温度传感器和控制装置。温度传感器配置成检测储物间室200内的温度。控制装置配置成根据温度传感器检测的温度与一设定温度之间的差值控制半导体制冷片21的供电电压，从而控制半导体制冷片21的启停和/或制冷加热功率。具体地，温度传感器可检测储物间室200内的温度，并将该温度发送到控制装置。控制装置接收到该温度后，将其与设定温度进行比较，该设定温度为用户根据实际需要而设定的温度，例如通常设定为5℃。若储物间室200内的温度低于设定温度，则控制装置不作任何处理，温度传感器继续检测储物间室200内的温度。若储物间室200内的温度高于设定温度，则控制装置可控制在半导体制冷片21的两电极之间施加预定大小的电压，从而使半导体制冷片21的冷端212开始产生冷量，以提供给储物间室200，从而抑制或减缓了储物间室200内的温度波动。与此同时，半导体制冷片21的热端214产生热量，以加热除菌除味物10，恢复其去除细菌和异味能力。本发明实施例中，还可以根据储物间室200内的温度与设定温度之间的差值大小来控制施加在半导体制冷片21上的供电电压的大小，从而调节半导体制冷片21的制冷加热功率，以实现迅速抑制储物间室200内温度波动的目的。本发明实施例中，温度传感器可位于或暴露于储物间室200中。控制装置可为用于控制整个冰箱1运行的主控板或集成有单片机等控制器件的控制电路。

本领域技术人员应理解，本发明涉及的“冰箱”并不限定为一般意义上的具有冷藏室和冷冻室且用于存储食物的冰箱，还可以是其他具有冷藏和/或冷冻功能的装置，例如冰柜、酒柜、冷藏罐等。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种用于冰箱的辅助制冷及除菌除味装置，包括：

除菌除味物，用于去除流经其的空气中的细菌和异味，且能够通过加热恢复其去除细菌和异味的能力；和

制冷加热装置，其包括半导体制冷片，且配置成

利用所述半导体制冷片的冷端产生冷量，以用于提供给所述冰箱的储物间室，抑制所述储物间室内的温度波动，以及

利用所述半导体制冷片的热端产生热量，以加热所述除菌除味物，恢复其去除细菌和异味的能力。

2.根据权利要求1所述的辅助制冷及除菌除味装置，其中，所述制冷加热装置还包括：

传冷基板，配置成贴靠于所述半导体制冷片的冷端，以用于将所述冷端产生的冷量提供给所述冰箱的储物间室；和

传热基板，配置成贴靠于所述半导体制冷片的热端，以利用所述热端产生的热量加热所述除菌除味物。

3.根据权利要求2所述的辅助制冷及除菌除味装置，其中，

所述传冷基板与所述传热基板之间环绕所述半导体制冷片设有隔热层，以对所述传冷基板与所述传热基板进行热隔离。

4.根据权利要求2所述的辅助制冷及除菌除味装置，其中，

所述除菌除味物为贴靠于所述传热基板的外表面的除菌除味模块或涂覆于所述传热基板的外表面的除菌除味剂，其中所述外表面为所述传热基板上背离所述半导体制冷片的表面。

5.根据权利要求4所述的辅助制冷及除菌除味装置，其中，所述除菌除味物具有如下物质以吸附空气中的细菌和异味：

活性炭、氧化铝或氧化硅中的至少一种；以及

过渡金属氧化物或贵金属中的至少一种。

6.一种冰箱，包括权利要求1-5任一项所述的辅助制冷及除菌除味装置，以去除所述冰箱的储物间室空气中的细菌和异味，且抑制所述储物间室内的温度波动。

7.根据权利要求6所述的冰箱，其中，

所述冰箱为风冷冰箱，具有为所述储物间室供应冷却气流的供冷风道；且

所述辅助制冷及除菌除味装置安装于所述储物间室的后壁，使得所述半导体制冷片的冷端产生的冷量能够额外地提供给所述储物间室，且使得所述除菌除味物处于或暴露于所述供冷风道中。

8.根据权利要求7所述的冰箱，其中，

所述冰箱还包括设置在所述供冷风道中的蒸发器和风扇，所述蒸发器用于冷却从所述储物间室返回到所述供冷风道中的空气，所述风扇用于驱动所述供冷风道中的空气，使其在流经所述蒸发器后返回所述储物间室，以形成所述冰箱的风冷循环；且

所述辅助制冷及除菌除味装置在所述供冷风道中位于所述蒸发器和所述风扇的下游。

9.根据权利要求8所述的冰箱，还包括，

除霜加热器，设置在所述蒸发器上或邻近所述蒸发器，以对所述蒸发器进行加热除霜。

10.根据权利要求6所述的冰箱，还包括：

温度传感器，配置成检测所述储物间室内的温度；和

控制装置，配置成根据所述温度传感器检测的温度与一设定温度之间的差值控制所述半导体制冷片的供电电压，从而控制所述半导体制冷片的启停和/或制冷加热功率。