CN110186250A - 速冻及解冻装置、制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及传热技术领域，具体涉及一种速冻及解冻装置，包括：具有中空内腔的导热板，导热板的至少一个板面设置石墨烯涂层；导热板中空内腔中设置有热管。本发明实施例将石墨烯涂层和热管相结合，石墨烯涂层可以取代原来导热板表面拉丝、阳极氧化等处理工艺，降低了成本，同时达到表面硬度强化、环保、食品级及外观件外观美观的等要求。另外本发明实施例中的导热主体为热管，相比于导热板的自身导热，本发明实施例利用热管中介质相变时的潜热快速吸收或释放大量热量，达到了快速变温，再加上石墨烯涂层的高导热，缩短了热量传递的时间，从而实现了提高速冻及解冻效率的目的。

Description

速冻及解冻装置、制冷设备

技术领域

本发明涉及传热技术领域，具体涉及一种速冻及解冻装置、制冷设备。

背景技术

如图1所示，现有的速冻及解冻盘100’是在两层铝板11’间加石墨烯导热膜12’或热管，但铝板11’表面需要通过进行拉丝和阳极氧化处理，来达到表面硬度强化、环保、食品级及外观件外观美观的等要求，而拉丝和阳极氧化处理的成本高，工序复杂。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题。为此，本发明提出一种速冻及解冻装置、制冷设备，简化了处理工艺，极大的降低了成本，同时能够实现快速变温，提高速冻及解冻的效率。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种速冻及解冻装置，包括：

具有中空内腔的导热板，导热板的外表面设置石墨烯涂层；

导热板的中空内腔中设置有热管。

为了实现上述目的，本发明第二方面还提供了一种制冷设备，包括如上所述的速冻及解冻装置。

与现有技术相比，本发明实施例将石墨烯涂层和热管相结合，具体通过在导热板的中空内腔中布置若干个热管以及在导热板的外表面设置石墨烯涂层，其中石墨烯涂层可以取代原来导热板表面拉丝、阳极氧化等处理工艺，大大降低了成本(可以降低1/3的成本)，同时达到表面硬度强化、环保、食品级及外观件外观美观的等要求。另外本发明实施例中的导热主体为热管，相比于导热板的自身导热，本发明实施例利用热管中介质相变时的潜热快速吸收或释放大量热量，达到了快速变温，再加上石墨烯涂层的高导热，缩短了热量传递的时间，从而实现了提高速冻及解冻效率的目的。

另外，根据本发明上述速冻及解冻装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，导热板的中空内腔间隔设置若干个翅片，翅片将内腔分割形成若干个独立的热管管腔，热管管腔内填充有冷媒。

根据本发明的一个实施例，若干个热管管腔的体积相等。

根据本发明的一个实施例，导热板为方形板。

根据本发明的一个实施例，若干个翅片彼此平行。

根据本发明的一个实施例，相邻的两个翅片的侧边连接，且相邻的两个翅片与导热板的一侧内壁形成三棱柱。

根据本发明的一个实施例，石墨烯涂层的厚度为60um～90um。

根据本发明的一个实施例，导热板的厚度为3～5mm。

根据本发明的一个实施例，导热板的两个相对的板面设置石墨烯涂层。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为现有技术中速冻解冻盘的结构示意图；

图2为本发明第一方面实施例中速冻及解冻装置的立体图；

图3为图2在A-A’方向的截面图；

图4为图3在B处的局部放大图；

图5为本发明另一实施例中速冻及解冻装置的截面图。

其中，附图标记如下：

速冻及解冻盘100’；铝板11’；石墨烯导热膜12’；速冻及解冻装置100；导热板11；热管管腔110；内壁111；石墨烯涂层12；热管13；翅片14。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、元件和及或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、元件、部件、和及或它们的组合。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“底”、“前”、“上”、“倾斜”、“下”、“顶”、“内”、“水平”、“外”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中机构的不同方位。例如，如果在图中的机构翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。

如图2～4所示，根据本发明第一方面的实施例，本发明的第一方面提供了一种速冻及解冻装置100，该速冻及解冻装置100包括：

具有中空内腔的导热板11，导热板11的至少一个板面设置石墨烯涂层12；

导热板11的中空内腔中设置有热管13。

本发明实施例中的速冻及解冻装置100将石墨烯涂层和热管相结合，具体通过在导热板11的中空内腔中布置若干个热管13以及在导热板11的外表面设置石墨烯涂层12，其中石墨烯涂层12可以取代原来导热板11表面拉丝、阳极氧化等处理工艺，大大降低了成本，同时达到表面硬度强化、环保、食品级及外观件外观美观的等要求。另外本发明实施例中的导热主体为热管13，相比于导热板11的自身导热，本发明实施例利用热管13中介质相变时的潜热快速吸收或释放大量热量，达到了快速变温，再加上石墨烯涂层12的高导热，缩短了热量传递的时间，从而实现了提高速冻及解冻效率的目的。

需要说明的是，导热板11可以选用金属材质的导热板，进一步优选地，导热板11可以选用导热性能较好、密度小且价格便宜的铝板。当然，导热板11的材料并不限于铝板，也可以是钢板或其他材质的导热板，只要能够达到导热的功能即可，本实施例在此不做限定，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。

此外，导热板11的两个相对的板面上还可以设置有石墨烯涂层12，作为本发明的一个优选实施例，导热板11的整个外表面均设置石墨烯涂层12，但是本发明对石墨烯涂层12的设置位置不做限定，本领域技术人员可以根据需要灵活选择石墨烯涂层12在导热板11上的设置位置。

继续参阅图4，根据本发明的一个实施例，导热板11的中空内腔间隔设置若干个翅片14，翅片14将内腔分割形成若干个独立的热管管腔110，热管管腔110内填充有冷媒(图内未示)。具体地，在本实施例中，导热板11可以为方形板。导热板11的中空内腔可以是方形内腔，若干个翅片14可以彼此平行，若干个翅片14将导热板11的内腔分割成若干个独立的条形热管管腔110，且若干个热管管腔110的体积可以相等。

需要说明的是，导热板11也可以是其他形状，本发明实施例在此仅以方形板为例说明，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。

值得一提的是，热管管腔110的冷媒可以是制冷剂，速冻及解冻装置100可以迅速和周围环境进行热交换，以使得将速冻及解冻装置100放入冰箱冷冻室或者冷库时，热食物位置附近的液态制冷剂受热吸热蒸发汽化(蒸发段)，蒸汽在微小的压差下流向微通道热管13的另一端，并放出热量凝结成液体(冷凝段)，液体再沿微通道靠毛细力的作用流回蒸发段，如此循环不己，热量由热管13的一端传至另一端，所述速冻及解冻装置100迅速降温，进而与放置其上的食品进行热交换，达到迅速冷冻食品的效果；将速冻及解冻装置100放于常温时，冷食物位置附近的汽态制冷剂遇冷放热冷凝液化(冷凝段)，液体沿微通道靠毛细力的作用流回另一端，液体吸收环境空气热量汽化(蒸发段)，蒸汽再在微小的压差下回流到微通道热管13的另一端，如此循环不己，热量由热管的一端传至另一端，速冻及解冻装置100迅速升温，与放置其上冷冻的食品进行热交换，达到迅速将食品解冻的效果。

参阅图5，根据本发明的另一个实施例，相邻的两个翅片14可以相交，具体地，相邻的两个翅片14的侧边连接，且相邻的两个翅片14与导热板11的一侧内壁111形成三棱柱。

具体地，在本实施例中，导热板11可以是铝板，导热板11的厚度为3～5mm，石墨烯涂层12的厚度可以为60um～90um。需要说明的是，导热板11也可以是铜板或铝合金板中的一种，本领域技术人员可以根据需要灵活选择导热板11的材料。

根据本发明第二方面的实施例，本发明的第二方面还提供了一种制冷设备，该制冷设备包括如本发明第一方面的实施例中所述的速冻及解冻装置，具体地，制冷设备可以是冰箱或冰柜。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种速冻及解冻装置，其特征在于，包括：

具有中空内腔的导热板，所述导热板的至少一个板面设置石墨烯涂层；

所述导热板的中空内腔中设置有热管。

2.根据权利要求1所述的速冻及解冻装置，其特征在于，所述导热板的中空内腔间隔设置若干个翅片，所述翅片将所述内腔分割形成若干个独立的热管管腔，所述热管管腔内填充有冷媒。

3.根据权利要求2所述的速冻及解冻装置，其特征在于，若干个所述热管管腔的体积相等。

4.根据权利要求3所述的速冻及解冻装置，其特征在于，所述导热板为方形板。

5.根据权利要求2所述的速冻及解冻装置，其特征在于，若干个所述翅片彼此平行。

6.根据权利要求2所述的速冻及解冻装置，其特征在于，相邻的两个所述翅片的侧边连接，且相邻的两个所述翅片与所述导热板的一侧内壁形成三棱柱。

7.根据权利要求1所述的速冻及解冻装置，其特征在于，所述石墨烯涂层的厚度为60um～90um。

8.根据权利要求7所述的速冻及解冻装置，其特征在于，所述导热板的厚度为3～5mm。

9.根据权利要求1～8任一项所述的速冻及解冻装置，其特征在于，所述导热板的两个相对的板面设置石墨烯涂层。

10.一种制冷设备，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的速冻及解冻装置。