CN111623578A - 蒸发器上的疏水覆层以促进食物保存 - Google Patents

蒸发器上的疏水覆层以促进食物保存 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种蒸发器上的疏水覆层以促进食物保存。一种冰箱包括新鲜食物室、冷冻室和制冷系统，冷冻蒸发器和蒸发器风扇，其构造成在冷冻蒸发器上引导冷却空气流并且至少进入新鲜食物室，其中，蒸发器风扇包括至少一个叶片，其中该至少一个风扇叶片具有设有疏水覆层的外表面，以减少新鲜食物室中食物的脱水。

Description

蒸发器上的疏水覆层以促进食物保存
技术领域
本发明涉及冰箱的领域，更具体地，涉及通过空气流控制来促进在冰箱中存储的食物的保存。
背景技术
通常，冰箱将包括用于储存食物的一个或更多个室和用于冷却各室的制冷系统(refrigeration system)。家用冰箱典型地包括用于在高于冰点(freezing)的温度储存食物的新鲜食物室和用于在冰点下储存食物的冷冻室(freezer compartment)。尽管对于各室可采用单独的制冷系统，更常见和经济性的是采用单个制冷系统，连同基于期望的运行温度调节和控制至室中的每个的冷却空气流的组件。该类型的制冷系统主要包括位于冰箱的机器室中的压缩机、冷凝器和冷凝器风扇，以及位于冷冻室中或直接暴露于冷冻室的蒸发器和蒸发器风扇。当控制系统指示在室中的一个或更多个中需要冷却时，制冷系统被激活，导致蒸发器变得相当冷并且蒸发器风扇使空气流流过蒸发器以形成冷空气流，其然后被引导至需要冷却的(多个)室。制冷系统保持在运转中，直到满足(多个)室的冷却需要。
在一些类型的冰箱中，冷却空气流总是被引导到冷冻室中并且然后该流中的至少一些被转移至新鲜食物室，诸如通过具有流调节挡板的空气流管路。在其他类型的冰箱中，采用单独的或组合的空气流管系(ducting)用于将空气流动引导至各室。在各情况中，整个冷却系统可用在多种冰箱型式中，包括顶部安装、底部安装、并排和法式冰箱。在对于冷冻器所产生的冷空气被引导进入新鲜食物室用于冷却新鲜食物室中的食物的情况下，进入新鲜食物室的冷空气典型地具有低湿度水平(非常干燥)。这在全无霜冰箱系统中尤其如此，其带有位于冷冻室中的单个蒸发器(可能在假后壁后面，使得任何形成的冷凝水滴(冰)不可见)，此处采用管路以使冷却空气循环至每个室，其中用于新鲜食物室的冷却空气要么直接来自冷冻蒸发器(freezer evaporator)要么来自冷冻室。在任一情况中，当该干燥空气进入新鲜食物室时，空气从该室中的新鲜食物提取湿度，由此导致食物脱水(食物脱水可对食物的整体外观和保存期(shelf life)产生显著负面影响)，以及降低冰箱总体的保存性能。
考虑上述情况，可见在本领域需要一种制冷系统，其可与具有冷冻蒸发器的各种冰箱构造一起来使用，其中，该系统补偿了当空气供应被引导经过冷冻蒸发器且被引导进入冰箱的新鲜食物室时所产生的脱水效应。
发明内容
本发明涉及一种冰箱，其包括新鲜食物室和冷冻室，以及包括冷冻蒸发器和蒸发器风扇的制冷系统。蒸发器风扇包括至少一个叶片，其中该至少一个风扇叶片具有包括疏水覆层的外表面。
当制冷系统在冷却循环中使用时，蒸发器变冷并且蒸发器风扇的运转引起冷却空气流在蒸发器上被引导且然后进入新鲜食物室用于冷却存储在新鲜食物室中的食物，其中冷空气直接穿过蒸发器或者通过从冷冻室的管系而来。在任一情况中，包括疏水覆层操作成通过限制冷空气供应中的湿度损失来减少新鲜食物室中食物的脱水。
当结合附图时从优选实施例的接下来的详细说明中，本发明的附加的目的、特征和优点将变得更加显而易见，其中，相似的附图标记在几个视图中涉及相应的部分。
附图说明
图1是根据本发明的包括空气流系统的冰箱的透视图；
图2是图1的冰箱的横截面视图；以及
图3是空气流系统的风扇叶片的横截面视图。
具体实施方式
首先参考图1，冰箱2包括外壳或柜体4，限定新鲜食物室8的衬里(未单独标记)位于其内。以在现有技术中已知的方式，通过选择性地打开新鲜食物门10可接近新鲜食物室8。以类似的方式，可打开冷冻室门12以接近冷冻室13。为了完整性，冰箱2的新鲜食物门10和冷冻室门12示出有存储区(未单独标记)用于以在本领域中广泛已知的方式支撑各种食物。如在本领域中已知的那样，新鲜食物室8被示出设有多个板架20和21，其优选地竖直高度可调。在新鲜食物室8的最低部分处示出了各种横向隔开的板架28和29，在其之下相应放置有隔开的箱(bin)31和32。当然，上述冰箱类型和结构在本领域中已知(通常称为顶部安装冰箱)并且仅仅是为了完整性而示出。由此出发，应注意的是本发明不限于与顶部安装式冰箱一起使用，而是可与其他已知冰箱型式(包括底部安装式、并排式和法国门式冰箱)一起使用。因此，冰箱2仅为了解释本发明而作为示例示出。
如在本领域中也广泛已知的那样，新鲜食物室8通常被维持在冰点之上的温度，典型地在35°-40°F的范围中。另一方面，冷冻室13要被维持在冰点之下，即低于32°F。为了与在新鲜食物室8和冷冻室13中维持期望的运行温度相联系来使用，控制器单元50被示出安装在新鲜食物室8中，其中控制器单元50从冷冻室温度传感器52和新鲜食物室温度传感器54接收温度信号。例如，温度传感器52和54可由热敏电阻构成。此外，控制器单元50建立接口用于从用户控制的选择器56和58(其可采用各种形式，包括刻度盘、旋钮、按钮等)接收冷冻室和新鲜食物室设定点信号。控制器单元50是整个制冷系统的一部分，制冷系统包括位于冷冻室13中(例如在冷冻室13的后壁或假壁64后面)的冷冻蒸发器60，如将在下面更详细地讨论的那样。
图2示意性地示出了冰箱2的制冷系统的位置和部件。在所描绘的顶部安装实施例中，冰箱2包括下部机器室70，其具有安装在其中的压缩机76、压缩机马达77、冷凝器78和冷凝器风扇80。蒸发器60相应通过制冷管道92和94与压缩机76和冷凝器78两者流体连通。压缩机马达77(其能够以可变速度运行)的运行引起制冷剂移动通过制冷系统管道92和94，将蒸发器60建立为用于冷却冷冻室13和新鲜食物室8的冷源。
与冷却新鲜食物室8和冷冻室13相联系，蒸发器60与此相关联具有蒸发器风扇100，包括蒸发器风扇马达102，其具有用于驱动至少一个风扇叶片104的驱动轴103。在一形式中，多个风扇叶片104从中心毂106伸出。当然，可采用各种类型的风扇，包括带有多个叶片的鼠笼式风扇。无论如何，在蒸发器风扇马达102的运行期间，(多个)风扇叶片104产生冷却空气流，包括在管系(未标记)内被引导进入且然后通过冷冻室13的第一冷却空气流144和在管系147内进入且然后通过新鲜食物室8的第二空气流146。第二空气流146通过空气挡板148(其可由控制器单元50在完全关闭与完全打开位置之间可变地移动)来调节。因为这样的冷却系统的细节和运行在本领域中已知，诸如在美国专利No. 6,725,680(其通过引用被包括在本文中)中所提出的那样，其进一步的细节将不在本文中进一步讨论。
与本发明相联系更重要的是至少在蒸发器风扇100的(多个)风扇叶片104上包含疏水覆层108。在图3中所引用的特定实施例中，各风扇叶片104包括设有疏水覆层的外表面110。更具体地，各风扇叶片104具有相对的面表面(face surface)115和116，其中面表面116比面表面115更靠近蒸发器马达102。根据本发明，优选的是相对的面表面115和116两者以及中心毂106设有疏水覆层108。就此而言，应注意的是根据本发明可采用不同的疏水覆层并且该术语的使用包括超级疏水覆层。在本发明的特定形式中，覆层108由含氟化学物、硅烷基化学物或纳米覆层构成或组成。根据本发明，疏水覆层108可在厚度上变化，优选地在0.05毫米-0.2毫米的范围中，更优选近似0.1毫米，“近似”根据本发明意指正或负20%。
在实践中，发现提供疏水覆层108显著减少了在新鲜食物室8中食物的脱水，其基于在制冷系统的运行期间从冷冻蒸发器60引导到新鲜食物室8中的冷却流。也就是说，特别是对于用于冷却新鲜食物室的空气来自冷冻蒸发器(也就是用于将冷冻室冷却到冷冻温度之下的蒸发器)的情况，包括疏水覆层操作成通过限制在冷空气供应中湿度的损失来减少在新鲜食物室中食物的脱水，由此避免从所存储的食物中提取大量湿度的可能性，导致食物特别是水果、蔬菜、肉、所存储的各种剩菜等保存更长时间，同时保持良好的外观、口感、质地等。
尽管参考本发明的优选实施例来说明，但是应容易理解的是可对本发明做出各种改变和/或改型而不背离其精神。例如，尽管该至少一个蒸发器风扇叶片根据本发明被特定地涂覆，但是也可来涂覆与新鲜食物室的冷却空气流相关联的附加流动结构，诸如整个蒸发器和空气管系。总体上，本发明仅意图由权利要求的范围来限制。

Claims (18)

1.一种冰箱，其包括:
新鲜食物室和冷冻室；
制冷系统，其包括冷冻蒸发器和蒸发器风扇，所述蒸发器风扇构造成引导空气流过所述冷冻蒸发器并且进入所述新鲜食物室，其中，所述蒸发器风扇包括至少一个叶片，其中所述至少一个风扇叶片具有包括疏水覆层的外表面。
2.根据权利要求1所述的冰箱，其中，所述疏水覆层在厚度上在0.05毫米-0.2毫米的范围中。
3.根据权利要求2所述的冰箱，其中，所述疏水覆层在厚度上近似0.1毫米。
4.根据权利要求1所述的冰箱，其中，所述空气流被从所述冷冻室通过管路引导至所述新鲜食物室。
5.根据权利要求4所述的冰箱，其中，所述冷冻蒸发器和所述管路中的至少一个也设置有疏水覆层。
6.根据权利要求5所述的冰箱，其中，所述冷冻蒸发器和所述管路中的每个包括所述疏水覆层。
7.根据权利要求1所述的冰箱，其中，所述蒸发器风扇包括中心毂和从所述中心毂伸出的多个风扇叶片，并且所述多个风扇叶片中的每个具有相对的面表面，其中所述面表面中的每个涂覆有所述疏水覆层。
8.一种蒸发器风扇，其用于引导空气流过制冷系统的冷冻蒸发器，所述制冷系统包括至少一个叶片，其中所述至少一个风扇叶片具有包括疏水覆层的外表面。
9.根据权利要求8所述的蒸发器风扇，其中，所述疏水覆层在厚度上在0.05毫米-0.2毫米的范围中。
10.根据权利要求9所述的蒸发器风扇，其中，所述疏水覆层在厚度上近似0.1毫米。
11.根据权利要求8所述的蒸发器风扇，其还包括中心毂和从所述中心毂伸出的多个风扇叶片，其中所述多个风扇叶片中的每个具有相对的面表面，其中所述面表面中的每个涂覆有所述疏水覆层。
12. 一种减少冰箱的新鲜食物室中的食物的脱水的方法，其包括:
通过使包括至少一个叶片的蒸发器风扇运转迫使冷却空气流过制冷系统的冷冻蒸发器，其中所述至少一个风扇叶片具有包括疏水覆层的外表面；以及
引导所述空气流至少到所述冰箱的新鲜食物室中。
13.权利要求12的方法，其中，所述疏水覆层在厚度上在0.05毫米-0.2毫米的范围中。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述疏水覆层在厚度上近似0.1毫米。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述冷却空气流从所述冷冻室通过管路被引导至所述新鲜食物室。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述冷冻蒸发器和所述管路中的至少一个也设有疏水覆层。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述冷冻蒸发器和所述管路中的每个包括疏水覆层。
18.根据权利要求12所述的方法，其中，所述蒸发器风扇包括中心毂和从所述中心毂伸出的多个风扇叶片，并且所述多个风扇叶片中的每个具有相对的面表面，其中所述面表面中每个涂覆有所述疏水覆层。
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