CN109136966A - 具有pem电解槽和两个连接在其处的存储区域的家用器具、以及用于调节气氛组成的方法 - Google Patents
具有pem电解槽和两个连接在其处的存储区域的家用器具、以及用于调节气氛组成的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种家用器具(1),其具有用于食品的第一存储区域(8)、用于食品的第二存储区域(14)和PEM电解槽(11),所述第二存储区域与所述第一存储区域(8)分离,其中,所述PEM电解槽(11)具有阳极侧(12),并且所述阳极侧(12)与所述第一存储区域(8)连接,以便通过添加在所述阳极侧(12)处在所述水电解时产生的第一反应产物影响所述第一存储区域(8)内的气氛,并且所述PEM电解槽(11)具有阴极侧(17),并且所述阴极侧(17)与所述第二存储区域(14)连接,以便通过添加在所述阴极侧(17)处在所述水电解时产生的第二反应产物影响所述第二存储区域(14)内的气氛。本发明也涉及一种方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种家用器具,其具有用于食品的第一存储区域和用于食品的第二存储区域,该第二存储区域与第一存储区域分离。此外,家用器具具有PEM(Proton ExchangeMembrane,质子交换膜片)电解槽。
背景技术
除了存储区域内的温度以外,其他的因子对于存储区域内的食品的保鲜也是重要的。在此,重要的因子也是氧气含量。在合适的氧气浓度的情况下,可以明显地减缓细菌的生长。已知的是:视食品类型而定,非常优选的氧气浓度处于大约百分之五。
在此,由JP 2004 293 827例如已知,这种氧气浓度借助水电解产生。为了运行水电解,使用在膜片电极装置的阳极处以供使用的水。
在水电解时,水在膜片电极装置处分解成质子和氧气。质子通过该装置的膜片传输,并且氧气排出到周围环境中并且因此排出到存储区域的内部。在该膜片电极装置的阴极处,质子与处于存储区域内的空气的氧气反应并且然后在那里又形成水分子。然后这些水分子沉积在膜片电极装置的阴极处。
借助水供给系统可以通过从外部连续的水供给实现。在此,构造开放的系统。在这种开放的系统的情况下消耗水并且必须在阴极处将水从系统移除。此外,在开放的系统中不能排除如下情况:颗粒从膜片电极装置脱落并且因此导致污染水。这可能导致损坏电极并且因此导致损坏阳极和/或阴极或膜片,并且因此影响氧气产生设备的效率和使用寿命。因此,在装置的阳极处提供具有高水质的水也是对于系统的持续运行的重要要求。
在与此不同的闭合系统的情况下并且因此在闭合循环的情况下,不从外部供给水。
在已知的实施方案的情况下,PEM电解槽的可用性受限。
发明内容
本发明的任务在于,提供一种家用器具和方法,其中,改善PEM电解槽的可用性。
该任务通过根据独立权利要求所述的家用器具和方法解决。
本发明的一方面涉及一种用于存储食品的家用器具,该家用器具具有用于食品的第一存储区域和用于食品的第二存储区域。第二存储区域与第一存储区域分离。此外,家用器具具有至少一个PEM电极槽。PEM电极槽具有阳极侧并且该阳极侧与第一存储区域连接,以便通过添加在阳极侧处在水电解时产生的第一反应产物定义地影响第一存储区域内的气氛。PEM电极槽具有阴极侧并且该阴极侧与第二存储区域连接,以便通过添加在阴极侧处在水电解时产生的第二反应产物定义地影响第二存储区域内的气氛。通过家用器具的这种构型改善PEM电解槽的可用性。可以借助所述PEM电解槽有针对性地在其相应的主要的气氛中影响两个分离的存储区域。对所述气氛的影响尤其彼此不相关并且也尤其不同。这意味着,通过PEM电解槽对第一存储区域内气氛的影响与对第二存储区域内气氛的影响不同。由此,在不同的存储区域内存储食品可以变得非常个体化,并且可以在相应的存储区域内改善地存放差别很大的食品。然后,尤其可以个体化地且更长时间地维持食品的保鲜或食品的用于进一步加工或食用的优选的状态。
优选地,第二反应产物是氧气。氧气能够实现非常个体化地影响各个主要的气氛。
优选地设置,对第二存储区域内的气氛的影响是氧气减少。对于完全特别的食品,可以通过减少存储区域内的氧气来改善存储条件并且因此也实现或更长时间地维持保质期或期望的加工状态或食用状态。
也可以设置,可以在存储区域内执行二氧化碳增加。在第二存储区域内也尤其设置二氧化碳增加。优选地可以设置,为了在第二存储区域内以二氧化碳增加气氛,所述二氧化碳作为反应产物在PEM电解槽的阳极侧处积聚且使用。优选地也可以设置,在第一步骤中实现第二存储区域内的氧气减少并且在第二步骤中实现第二存储区域内的二氧化碳增加。由此可以调节完全特别的存储条件。
在另一有利的构型中,第一反应产物是氧气。由此,也可以在第一存储区域内以特别的分子有针对性地影响气氛,以便在此实现以上已经提及的在食品的存储条件方面的优点。优选地设置,对第一存储区域内的气氛的影响是氧气增加。然后通过这种有利的实施方案能够实现,可以在第一存储区域内与第二区域不同地存储食品,所述食品通过氧气增加得到改善,尤其可以延迟保质期和/或可以实现或更长时间地维持所期望的加工状态或食用状态。因为一方面氧气减少并且另一方面氧气增加恰好完全不同地影响气氛并且因此类似地在相反的方向上作用于食品,所以通过该有利的实施方案能够实现,在一存储区域内存储如下食品:对于所述食品氧气增加是有利的,然而氧气减少是不利的,另一方面在另一存储区域内能够实现存储如下食品:对于所述食品氧气增加是有利的并且氧气减少是不利的。因此,在家用器具中可以存储最不同的食品,并且考虑到保质期和/或食用状态和/或进一步加工状态个体化地并且不相关地尽可能好地准备不同的食品。
优选地设置,在阳极侧处布置有碳元件,通过该碳元件在PEM电解槽中的化学反应的情况下提供用于消耗的碳。由此可以再次提高PEM电解槽的可用性和灵活性。也就是说,由此可以通过化学反应产生与氧气增加或氧气减少不同的其他分子,由此可以使其他食品单独地面对优选的存储条件。
优选地设置,在这种构型的情况下,第一反应产物是二氧化碳。尤其有利的是,对第一存储区域内的气氛的影响是二氧化碳增加。由此,同样可以非常有利地实现对气氛的影响,所述影响通过个体化的食品是优选的。
另一独立的方面涉及一种家用器具,其具有用于食品的第一存储区域和PEM电解槽。PEM电解槽具有阳极侧,并且阳极侧与第一存储区域连接,以便通过添加在阳极侧处在水电解时产生的第一反应产物定义地影响第一存储区域内的气氛,其中,第一反应产物是氧气并且对第一存储区域内的气氛的影响是氧气增加,或者第一反应产物是二氧化碳并且对第一存储区域内的气氛的影响是二氧化碳增加。在这种构型的情况下,不强制性地要求尤其存在与PEM电解槽连接的第二存储区域。然而这是有利的。
本发明的另一方面涉及一种用于调节家用器具的至少一个存储区域内的气氛组成或气氛的方法,其中,家用器具构造具有用于食品的第一存储区域、用于食品的第二存储区域(该第二存储区域与第一存储区域分离)和PEM电解槽。将PEM电解槽的阳极侧与第一存储区域连接,并且通过添加在阳极侧处在水电解时产生的第一反应产物定义地影响第一存储区域内的气氛。将PEM电解槽的阴极侧与第二存储区域连接,并且通过添加在阴极侧处在水电解时产生的第二反应产物定义地影响第二存储区域内的气氛。以此可实现的优点以上已经在描述家用器具时阐述。
在一种有利的实施中,将第一反应产物添加到第一存储区域中和将第二反应产物添加到第二存储区域中时间错开地执行,并且因此时间上不重叠地执行或者至少有时(zeitweise)同时地执行。可以考虑最个体化的场景,并且可以非常特别地实现个体化地调节存储条件。存储区域与PEM电解槽的连接也可以不同地实现。这种连接总归可以设置成持续的。然而也可以设置,这种连接可以分离并且可以又耦合。这可以手动地实现或者通过控制单元实现控制。在此,如果形成相应的可控耦合机构,则这可能是有利的。此外,也可以设置其他的部件,所述部件在存储区域内阻止或放行PEM电解槽的气态介质到存储区域的这种传导。在此,例如可以列举阀或活盖。在一种有利的实施中,所述部件也可以通过控制单元控制。
本发明的另一方面涉及一种用于调节家用器具的至少一个存储区域内的气氛组成或气氛的方法,其中,家用器具以用于食品的存储区域和PEM电解槽构造。存储区域与PEM电解槽的阳极侧连接并且通过添加在阳极侧处在水电解时产生的第一反应产物定义地影响第一存储区域内的气氛,其中,产生氧气作为第一反应产物并且对第一存储区域内的气氛的影响是氧气增加,或者产生二氧化碳作为第一反应产物并且对第一存储区域内的气氛的影响是二氧化碳增加。
各个所提及的方面的有利的实施可以看作其他方面的有利的实施。
本发明的其他特征由权利要求、附图和附图描述得出。以上在说明书中提及的特征和特征组合以及以下在附图描述中提及的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不仅可以以各个所说明的组合使用,而且可以以其他的组合或单独地使用,而不离开本发明的范畴。因此,本发明的如下实施方案也可以看成包括的并且公开的:所述实施方案在附图中未明确地示出和阐述,然而通过所阐述的实施方案中的独立的特征组合得出并且可以由此产生。
附图说明
以下根据示意性的附图进一步阐述本发明的实施例。附图示出:
图1示出一种根据本发明的家用器具的实施例的立体图;以及
图2示出根据图1的家用器具的部分部件的示意图。
在图中,相同的元件或功能相同的元件设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1中例如示出一种用于存储食品的家用器具,该家用器具在此是家用制冷器具1并且构造为冷藏冷冻组合器具。然而,该家用器具也可以构造为仅冷藏器具或仅冷冻器具。家用制冷器具1构造用于接收食品。该家用制冷器具包括具有内部容器3的机身2。内部容器3以其壁限界第一内部空间(冷藏空间4)和布置在其下的与其分离的第二内部空间(冷冻空间5)。优选地,冷藏空间4通常用于在+4℃与+8℃之间的温度的情况下不冰冻地冷藏冷藏物。在门6(该门在前侧闭锁冷藏空间4)打开的情况下,冷藏空间是可触及的。冷冻空间5通常例如用于在-18℃的情况下深度冷冻冷冻物。冷冻空间5在冷冻空间门7打开的情况下是可触及的。
此外,家用制冷器具1具有第一存储区域8。第一存储区域8可以与冷藏空间4和冷冻空间6分离。
在实施例中,第一存储区域8构造在冷藏空间4内。在此在实施例中,第一存储区域8可以具有容器10,该容器抽屉形地构造,并且可以在水平方向上抽出和推入,并且因此可以在z方向上抽出和推入。此外,优选地构造盖9,该盖覆盖第一存储区域8并且因此也覆盖容器10。
此外,家用制冷器具1包括至少一个PEM电解槽11。
PEM电解槽11与第一存储区域8在流体技术上连接或可连接。在此,可以设置持续的机械连接,然而也可以设置可分离的连接。在持续连接的情况下也可以设置,从PEM电解槽11至第一存储区域8的气流可以个体化地计量或完全中断。在此,可以设置相应的装置,例如阀或活盖。在一种有利的实施中,所提及的装置也尤其可以通过家用制冷器具1的控制单元控制。
在一种实施例的情况下可以设置,PEM电解槽11仅与该第一存储区域8连接或可以仅与该第一存储区域8连接。在此可以设置,PEM电解槽11的阳极侧12与该第一存储区域8在流体技术上连接。通过添加在阳极侧12处在PEM电解槽11的水电解时产生的第一反应产物可以定义地影响第一存储区域8内的气氛。第一反应产物可以是氧气并且对第一存储区域8内的气氛的影响尤其是氧气增加。在一种替代的实施中可以设置,第一反应产物是二氧化碳并且对第一存储区域8内的气氛的影响尤其是二氧化碳增加。然后,如果第一反应产物是二氧化碳,则PEM电解槽11尤其具有碳元件13,如在图2中象征性地示出的那样。该碳元件13(其可以是碳棒)的位置、定位或构型在图2中都不可以理解为最终的。
在一种优选的实施中设置,除第一存储区域8以外,家用制冷器具1具有与该第一存储区域分离的第二存储区域14。该第二存储区域14可以与冷藏空间4、冷冻空间5和第一存储区域8分离。然而,该第二存储区域在冷藏空间4内例如也可以构造为自身封闭的体积区域。在此也应该指出,图1中示出的实施方案绝不可以理解为最终的,并且存储区域8和14彼此的定位而且在家用制冷器具1内的定位当然也不可以理解为最终的。存储区域8和14也可以局部地构造在家用制冷器具1的其他不同位置处。考虑到家用制冷器具的结构和冷藏空间4与冷冻空间5的局部布置,家用制冷器具1本身也可以最多样性地不同地构型。因此,冷藏空间4和冷冻空间5也可以彼此并排地构造在家用制冷器具1的宽度方向(x方向)上。在另一实施方案的情况下,冷冻空间5可以构造为处于冷藏空间4内的冷冻柜。
在一种实施方式中,第二存储区域14同样可以具有容器15,该容器构造为抽屉并且同样可以在家用制冷器具1的深度方向(z方向)上推入和抽出。在一种有利的实施中,在这种构型的情况下盖必要时可以是第二存储区域14的组成部分。然而,固定安装的分离壁16同样例如也可以形成上面的覆盖层或对于第二存储区域14的体积的壁的限界。
在一种有利的实施方案中,PEM电解槽11不仅与第一存储区域8在流体技术上连接或可连接,而且与至少第二存储区域14在流体技术上连接或可连接。在此,对于PEM电解槽11与第一存储区域8之间的连接可能性已经描述的可能性相应地适用于第二存储区域14。
此外,在另一有利的实施中,可以存在至少第三存储区域,该第三存储区域同样与PEM电解槽11个体化地连接。然而另一方面也可以设置,家用制冷器具11具有至少一个第二PEM电解槽11,该第二PEM电解槽与该第三存储区域在流体技术上连接。
在这种构型的情况下,可以设有至少两个存储区域8和14,使得借助该构型能够实现PEM电解槽对第一存储区域8和第二存储区域14内的气氛的不同影响,其中,该影响也可以彼此不相关地实现。因此,例如可以设置,第二存储区域14与PEM电解槽11的阴极侧17(图2)在流体技术上连接。在这种构型的情况下,氧气减少的空气作为第二反应产物可以从阴极侧17引导到第二存储区域14内。然后,第二存储区域14内的气氛受到影响,实现氧气减少。
在上述已经描述的替代的实施方式的情况下,其中,PEM电解槽11以阳极侧12与第一存储区域8连接并且氧气作为反应产物传导到第一存储区域8内,以便在那里在对气氛的影响方面实现氧气增加,另一方面阴极侧17与第二存储区域14实现第二存储区域14内的氧气减少,其他的PEM电解槽11可以以其阳极侧与第三存储区域在流体技术上连接,以便通过反应产物二氧化碳例如实现第三存储区域内的二氧化碳增加。
图2中在示意图中示出PEM电解槽11,该PEM电解槽在一侧与存储区域8在另一侧与存储区域14在此在示意性地示出的流体技术上连接。此外,PEM电解槽11具有膜片18,该膜片如图2中示出的那样布置在阳极侧12与阴极侧17之间并且构造用于质子交换。阳极侧12尤其与水源19连接,该水源例如可以是装有水的容器。通过在PEM电解槽11处的水电解,在阳极侧12处由水分子产生质子和氧气。在阴极侧17处,通过质子和氧气产生水并且产生氧气减少的空气O2-redL。在此,空气L尤其从第二存储区域14中提取。然后氧气减少的空气O2-redL又引导到第二存储区域14中。
附图标记列表
1 家用制冷器具
2 机身
3 内部容器
4 冷藏空间
5 冷冻空间
6 门
7 冷冻空间门
8 第一存储区域
9 盖
10 容器
11 PEM电解槽
12 阳极侧
13 碳元件
14 第二存储区域
15 容器
16 分离壁
17 阴极侧
18 膜片
19 水源
L 空气
O2-redL 氧气减少的空气
Claims (11)
1.一种家用器具(1),其具有用于食品的第一存储区域(8)和用于食品的第二存储区域(14)和PEM电解槽(11),所述第二存储区域与所述第一存储区域(8)分离,其特征在于,所述PEM电解槽(11)具有阳极侧(12),并且所述阳极侧(12)与所述第一存储区域(8)连接,以便通过添加在所述阳极侧(12)处在水电解时产生的第一反应产物来影响所述第一存储区域(8)内的气氛,并且所述PEM电解槽(11)具有阴极侧(17),并且所述阴极侧(17)与所述第二存储区域(14)连接,以便通过添加在所述阴极侧(17)处在所述水电解时产生的第二反应产物来影响所述第二存储区域(14)内的气氛。
2.根据权利要求1所述的家用器具(1),其特征在于,所述第二反应产物是氧气减少的空气。
3.根据权利要求1或2所述的家用器具(1),其特征在于,对所述第二存储区域(14)内的气氛的影响是氧气减少。
4.根据以上权利要求中任一项所述的家用器具(1),其特征在于,所述第一反应产物是氧气。
5.根据权利要求4所述的家用器具(1),其特征在于,对所述第一存储区域(8)内的气氛的影响是氧气增加。
6.根据以上权利要求1至3中任一项所述的家用器具(1),其特征在于,在所述阳极侧(12)处布置有碳元件(13),通过所述碳元件在在所述PEM电解槽(11)处的化学反应的情况下提供用于消耗的碳。
7.根据权利要求6所述的家用器具(1),其特征在于,所述第一反应产物是二氧化碳。
8.根据权利要求7所述的家用器具(1),其特征在于,对所述第一存储区域(8)内的气氛的影响是二氧化碳增加。
9.一种用于调节所述家用器具(1)的至少一个存储区域(8,14)内的气氛的方法,其中,所述家用器具(1)构造具有用于食品的第一存储区域(8)和用于食品的第二存储区域(14)和PEM电解槽(11),所述第二存储区域与所述第一存储区域(8)分离,其特征在于,将所述PEM电解槽(11)的阳极侧(12)与所述第一存储区域(8)连接,并且通过添加在所述阳极侧(12)处在水电解时产生的第一反应产物来影响所述第一存储区域(8)内的气氛,并且将所述PEM电解槽(11)的阴极侧(17)与所述第二存储区域(14)连接,并且通过添加在所述阴极侧(17)处在所述水电解时产生的第二反应产物影响所述第二存储区域(14)内的气氛。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,将所述第一反应产物添加到所述第一存储区域(8)中和将所述第二反应产物添加到所述第二存储区域(14)中时间错开地执行或者至少有时同时地执行。
11.一种家用器具(1),其具有用于食品的存储区域(8,14)和PEM电解槽(11),其特征在于,所述PEM电解槽(11)具有阳极侧(12),并且所述阳极侧(12)与所述存储区域(8,14)连接,以便通过添加在所述阳极侧(12)处在水电解时产生的第一反应产物影响所述存储区域(8,14)内的气氛,其中,所述第一反应产物是氧气,并且对所述存储区域(8,14)内的气氛的影响是氧气增加,或者所述第一反应产物是二氧化碳,并且对所述存储区域(8,14)内的气氛的影响是二氧化碳增加。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190104 |