CN109737666A - 冷藏冷冻装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷藏冷冻装置，包括箱体和磁致空气分离单元，箱体内限定有储物空间和向储物空间供应冷气流的风道，储物空间内布置有储物容器，储物容器形成有进风口，磁致空气分离单元连接并连通风道的出风口与储物容器的进风口，配置为将冷气流中的氧气分离，以形成富氧冷气流，并将富氧冷气流通入储物容器内，以在储物容器内形成富氧保鲜空间，可保证肉类的肉质色泽和降低营养流失。

Description

冷藏冷冻装置

技术领域

本发明涉及家电技术领域，特别是涉及一种冷藏冷冻装置。

背景技术

目前在冰箱中实现气调低氧的方案，主要变压吸附或富氧膜分离。

变压吸附是利用空压机吸收空气中或者冷藏室中的空气，将其注入吸附床中，在吸附床中实现氮气和氧气的分离，氮气排入间室，达到保鲜效果，氧气作为废气排出。

富氧膜分离是利用真空泵给富氧膜两侧提供压力差,使扩散速率更快的氧分子穿过膜表面进入膜内部，并通过真空泵抽走排出，降低间室内的氧气浓度。

然而，上述两种方案的实现都依赖于较高的压力，需要在冰箱中设置空气压缩机或真空泵，带来噪音污染，影响用户的使用体验，同时由于工作压力大，对安全性、可靠性要求较高，导致成本居高不下。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的一个目的是要提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的冷藏冷冻装置。

本发明一个进一步的目的是提供一种体积小、设计巧妙且氮氧分离效果较好的磁致空气分离单元。

本发明提供了一种冷藏冷冻装置，包括：

箱体，其内限定有储物空间和向储物空间供应冷气流的风道，储物空间内布置有储物容器，储物容器形成有进风口；

磁致空气分离单元，连接并连通风道的出风口与储物容器的进风口，配置为将冷气流中的氧气分离，以形成富氧冷气流，并将富氧冷气流通入储物容器内，以在储物容器内形成富氧保鲜空间。

可选地，风道位于储物容器的后侧，并与储物容器的后壁之间形成有间隔空间；

进风口形成于储物容器的后壁；

磁致空气分离单元位于间隔空间中。

可选地，磁致空气分离单元包括：

永磁铁，形成有前后延伸且贯穿永磁铁的间隔分布的多个气流孔道，多个气流孔道的进口与风道的出风口连通，多个气流孔道的出口与储物容器的进风口连通。

可选地，每个气流孔道为由后向前呈渐缩式延伸的锥形孔道。

可选地，每个气流孔道的锥角θ满足：0°＜θ≤80°。

可选地，每个气流孔道的锥角θ满足：64°≤θ≤78°。

可选地，永磁铁的外形与储物容器的进风口的形状适配；

永磁铁嵌入储物容器的进风口。

可选地，永磁铁外周相对的两个位置分别形成有一个凸起，进风口形成有与两个凸起适配的卡槽，永磁铁嵌入进风口时，两个凸起分别卡入对应的卡槽中。

可选地，储物容器均为抽屉组件，包括：

抽屉筒体，具有前向开口，设置于储物空间内，抽屉筒体的后壁形成有进风口；

抽屉本体，可滑动地安装于抽屉筒体内，以从抽屉筒体的前向开口可操作地向外抽出或向内插入抽屉筒体；

抽屉本体插入抽屉筒体时，抽屉本体的后壁与抽屉筒体的后壁之间形成有间隔层，且抽屉本体的内部空间与间隔层连通，从而将抽屉本体的内部空间与储物容器的进风口连通。

可选地，储物空间包括由上而下由隔板分隔的上子空间、中子空间和下子空间；

储物容器位于下子空间中。

本发明的本发明的冷藏冷冻装置，利用磁致空气分离单元将冷气流中的氧气和氮气进行分离，开创性地解决了现有冷藏冷冻装置中富氧保鲜装置的结构复杂，成本较高的问题；另外，本发明的冷藏冷冻装置通过将分离后的氧气含量高的富氧冷气流通入储物容器中，在储物容器内形成富氧保鲜空间，可保证肉类的肉质色泽和降低营养流失。

进一步地，本发明的冷藏冷冻装置中，采用具有特别结构的永磁铁作为磁致空气分离单元，提升了氮氧分离效果。

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冷藏冷冻装置的示意性结构图；

图2是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的储物内胆、送风风道、储物容器和储物抽屉的组合示意图；

图3是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的储物内胆、送风风道、储物容器及磁致空气分离单元的分解示意图；

图4是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的储物容器的示意性结构图；

图5是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的储物容器和永磁铁的分解示意图；

图6是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的永磁铁的示意性结构图；以及

图7是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的永磁铁的剖面图。

具体实施方式

本实施例首先提供了一种冷藏冷冻装置100，下面参照图1至图7来描述本发明实施例的冰箱。在下文描述中，“前”、“后”等指示的方位或位置关系是以站在冷藏冷冻装置100正前方面向冷藏冷冻装置100的观察者为参考的方位或位置关系，前后方向为如图1所示的方向，靠近观察者的方向为前，远离观察者的方向为后。

图1是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置100的示意性结构图。

本实施例的冷藏冷冻装置100可为冰箱或冷柜等具有冷藏冷冻功能的装置。如图1所示，本实施例以冰箱为例说明冷藏冷冻装置100的一般性结构，冷藏冷冻装置100一般性地包括箱体110和制冷系统。箱体110具有多个储物内胆，储物内胆内限定有储物空间，储物空间可为冷藏空间、变温空间或冷冻空间等。如图1所示，箱体110上部具有前侧敞开的冷藏内胆，冷藏内胆前侧设置有打开或关闭冷藏间室的左右并排的两个冷藏门101；箱体110下部具有变温空间和冷冻空间，变温空间内可布置有变温抽屉102，冷冻空间内可布置有冷冻抽屉103。

制冷系统可为由压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器等构成的制冷循环系统。压缩机安装于箱体110限定出的压缩机仓内，箱体110内还具有蒸发器室，蒸发器设置在蒸发器室内，蒸发器室通过风路系统与储物空间连通，蒸发器室内的出口处设置有风机，以向储物空间进行循环制冷。

其中，风路系统包括送风风道104和回风风道，送风风道104将蒸发器室的冷气流输送至储物空间中，回风风道将储物空间中与所存储物品换热后的气流再输送至蒸发器室，以形成冷气流循环回路。

图2是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置100的储物内胆、送风风道104、储物容器130和储物抽屉140的组合示意图，图3是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置100的储物内胆、送风风道104、储物容器130及磁致空气分离单元的分解示意图。

如图2所示，本实施例中，储物内胆120内限定有储物空间，储物空间内布置有储物容器130，储物容器130形成有进风口130a(如图5所示)。特别地，本实施例中，冷藏冷冻装置100还包括磁致空气分离单元，其连接并连通送风风道104的出风口104a与储物容器130的进风口130a，并配置为将冷气流中氧气和氮气分离，以形成富氧冷气流，并将富氧冷气流通入储物容器130内，以在储物容器130内形成有利于肉类保鲜的富氧保鲜空间。

其中，储物空间可为冷藏空间，其储藏温度一般在2℃至10℃之间，优先为3℃至8℃。

磁致空气分离单元是根据氮氧分子磁化率的不同达到氮氧分离的目的，具体地，氧气的磁化率远大于氮气的磁化率，氧分子在磁力作用下加速度指向磁场增加的方向，表现为受到磁场的吸引，氮分子在磁力的作用下加速度指向磁场减弱的方向，表现为受到磁场的排斥，从而利用磁致空气分离单元可将空气中的氧气和氮气分离。

本领域技术人员均知晓，正常空气成分包括(按体积百分比计，下文同)：约78％的氮气，约21％的氧气，约0.939％的稀有气体(氦、氖、氩、氙、氡)、0.031％的二氧化碳，以及0.03％的其他气体和杂质(例如，臭氧、一氧化氮、二氧化氮、水蒸气等)。这里，本领域技术人员均知晓，本实施例中富氧冷气流是指氧气含量超过上述正常空气中氧气含量的冷气流，例如其中的氧气含量可为21％～70％，甚至更高。

本实施例的冷藏冷冻装置100创造性地利用磁致空气分离单元实现空气中氮气和氧气的分离，开创性地解决了现有冷藏冷冻装置100中富氧保鲜装置的结构复杂，成本较高的问题，并且，通过在储物容器130形成具有适宜肉类保鲜的富氧保鲜空间，可保证肉类的肉质色泽和降低营养流失。

本实施例中，如图2所示，储物空间包括由上而下由隔板(未示出)分隔为的三个子空间，分别为上子空间120a、中子空间和下子空间，储物容器130位于下子空间内，储物抽屉140位于中子空间内，上子空间120a的容积相对较大，可存储大件物品。

送风风道104可形成有多个向储物空间吹送冷气流的出风口，其中一个或多个出风口104a与磁致空气分离单元连通，以通过磁致空气分离单元将部分冷气流通入储物容器130中，而另一些出风口(图中未示出)可分别与储物抽屉140和上子空间120a连通，以将部分冷气流通入储物抽屉140和上子空间120a。

如图3所示，送风风道104位于储物容器130的后侧，并与储物容器130之间形成间隔空间，冷气流通过送风风道104的出风口104a进入间隔空间，磁致空气分离单元位于该间隔空间中，储物容器130的进风口130a可形成于储物容器130的后壁，部分气流通过磁致空气分离单元进入储物容器130。

具体地，送风风道104可位于储物内胆120后壁内侧，储物内胆120后壁形成有与送风风道104外形适配的容纳槽(未示出)，容纳槽底部形成有入风口(未示出)，入风口与蒸发器室直接或间接连通，送风风道104的底部形成有与入风口连通的进风口(未示出)，以使得冷气流进入送风风道104内。

图4是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置100的储物容器130的示意性结构图。

如图4所示，储物容器130可为抽屉组件，抽屉组件具体包括抽屉筒体131和抽屉本体132，抽屉筒体131设置于储物空间内，具有前向开口，抽屉筒体131的后壁形成有进风口130a；抽屉本体132可滑动地安装于抽屉筒体131内，以从抽屉筒体131的前向开口可操作地向外抽出或向内插入抽屉筒体131。并且，抽屉本体132插入抽屉筒体131时，抽屉本体132的后壁与抽屉筒体131的后壁之间形成有间隔层，且抽屉本体132的内部空间与间隔层连通，从而将抽屉本体132的内部空间与对应的进风口130a连通，便于由进风口130a进入的冷气流进入到抽屉本体132的内部空间中。例如，抽屉本体132的后壁具有与间隔层连通的开口(未示出)，由抽屉筒体131的进风口130a进入的冷气流经该开口进入抽屉本体131的内部空间。

图5是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置100的储物容器130和永磁铁151的分解示意图，图6是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置100的永磁铁151的示意性结构图。

如图3、图5所示，磁致空气分离单元包括永磁铁151，永磁铁151形成有前后延伸且贯穿永磁铁151的间隔分布的多个气流孔道151a，该多个气流孔道151a的出口与储物容器130的进风口130a连通。

在一些替代性实施例中，磁致空气分离单元可包括电磁铁，电磁铁可包括铁芯和缠绕在铁芯外周的导电线圈，铁芯可形成有前后延伸且贯穿铁芯的间隔分布的多个气流孔道151a，相应地，该多个气流孔道151a的出口与储物容器130的进风口130a连通。

如图5所示，永磁铁151可嵌入储物容器130的进风口130a，永磁铁151的外形与储物容器130的进风口130a的形状适配。如图5、图6所示，永磁铁151外周相对的两个位置形成有凸起151b(例如，永磁铁151的横向方向的左侧和右侧分别形成有一个凸起151b)，进风口130a形成有与两个凸起151b适配的卡槽(未标号)，永磁铁151嵌入储物容器130的进风口130a时，两个凸起151b分别卡入对应的卡槽中，从而将永磁铁151嵌入储物容器130的进风口130a中。其中，横向方向是指冷藏冷冻装置100的宽度方向平行的方向。

本实施例的磁致空气分离单元的整体设计巧妙、结构简单，占用空间很小，不会对冷藏冷冻装置100的存储容积产生影响，且对冷藏冷冻装置100本身的原始结构改动较小。

图7是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置100的永磁铁151的剖面图。

由于磁场对氧分子的吸引力与磁场梯度成正比，磁场梯度是指磁场强度随距离的变化率，磁场梯度随磁场北极和南极之间的距离的减小而增大，而磁场梯度的增大可增加氧气含量。为此，本实施例中，使得进入永磁铁151的气流沿磁场梯度加大的方向流动，具体地，如图7所示，永磁铁151的每个气流孔道151a被设计为由后向前呈渐缩式延伸的锥形孔道，气流由后向前沿锥形孔道流动时，可增加进入储物容器130中的氧气含量。

在一些实施例中，每个气流孔道151a的锥角θ满足：0°＜θ≤80°，通过增加气流孔道151a的锥角θ，增加永磁铁151在气流流向方向上的磁场梯度。

氧气含量并不会因磁场梯度的增大而持续增加，也即是，呈锥形的气流孔道151a的锥角θ并不是越大越好，发明人经过大量实验发现，当气流孔道151a的锥角θ＜64°时，随着θ角的增大，氧气含量前期增长速度很快，而后期增长速度变慢，当64°≤θ≤78°时，氧气含量几乎不变，而当θ>78°以后，随着θ角的增大，氧气含量反而下降，这是由于随着θ的增大，磁场梯度虽然增大，但磁场强度却有所降低，当磁场强度的下降速度大于磁场梯度的增长速度时，氧气含量则会下降。因此，本实施例中，优选地，每个气流孔道151a的锥角θ满足：64°≤θ≤78°，以此提升氮氧分离效果，增加进入储物容器的富氧冷气流的氧气含量。

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)

1.一种冷藏冷冻装置，包括：

箱体，其内限定有储物空间和向所述储物空间供应冷气流的风道，所述储物空间内布置有储物容器，所述储物容器形成有进风口；

磁致空气分离单元，连接并连通所述风道的出风口与所述储物容器的所述进风口，配置为将冷气流中的氧气分离，以形成富氧冷气流，并将所述富氧冷气流通入所述储物容器内，以在所述储物容器内形成富氧保鲜空间。

2.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，其中

所述风道位于所述储物容器的后侧，并与所述储物容器的后壁之间形成有间隔空间；

所述进风口形成于所述储物容器的后壁；

所述磁致空气分离单元位于所述间隔空间中。

3.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，其中，所述磁致空气分离单元包括：

永磁铁，形成有前后延伸且贯穿所述永磁铁的间隔分布的多个气流孔道，所述多个气流孔道的进口与所述风道的所述出风口连通，所述多个气流孔道的出口与所述储物容器的所述进风口连通。

4.根据权利要求3所述的冷藏冷冻装置，其中

每个所述气流孔道为由后向前呈渐缩式延伸的锥形孔道。

5.根据权利要求4所述的冷藏冷冻装置，其中

每个所述气流孔道的锥角θ满足：0°＜θ≤80°。

6.根据权利要求4所述的冷藏冷冻装置，其中

每个所述气流孔道的锥角θ满足：64°≤θ≤78°。

7.根据权利要求3所述的冷藏冷冻装置，其中

所述永磁铁的外形与所述储物容器的所述进风口的形状适配；

所述永磁铁嵌入所述储物容器的所述进风口。

8.根据权利要求7所述的冷藏冷冻装置，其中

所述永磁铁外周相对的两个位置分别形成有一个凸起，所述进风口形成有与两个所述凸起适配的卡槽，所述永磁铁嵌入所述进风口时，两个所述凸起分别卡入对应的所述卡槽中。

9.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，其中

所述储物容器均为抽屉组件，包括：

抽屉筒体，具有前向开口，设置于所述储物空间内，所述抽屉筒体的后壁形成有所述进风口；

抽屉本体，可滑动地安装于所述抽屉筒体内，以从所述抽屉筒体的所述前向开口可操作地向外抽出或向内插入所述抽屉筒体；

所述抽屉本体插入所述抽屉筒体时，所述抽屉本体的后壁与所述抽屉筒体的后壁之间形成有间隔层，且所述抽屉本体的内部空间与所述间隔层连通，从而将所述抽屉本体的内部空间与所述储物容器的所述进风口连通。

10.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，其中

所述储物空间包括由上而下由隔板分隔的上子空间、中子空间和下子空间；

所述储物容器位于所述下子空间中。