CN113251726A - 一种基于交流电场保鲜的冰箱及其系统、控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于交流电场保鲜的冰箱及其系统、控制方法，涉及家电领域，包括冰箱，冰箱内设有交流电场装置和冰箱控制面板，交流电场装置包括电场发生模块和电场释放模块，冰箱控制面板与红外温度传感器、电场发生模块电性连接，电场发生模块与电场释放模块电性连接，电场释放模块的释放电场强度为5V‑20V，输入频率为40KHz‑60KHz，通过电场释放模块施加交流高频低压电场实现食材在微冻温度下不冻结，不产生冰晶，避免冰晶的产生对于细胞及组织的破坏，同时利用高频电场抑制细菌代谢，降低细菌对于食材品质的影响，最终实现食材保鲜期的延长。

Description

一种基于交流电场保鲜的冰箱及其系统、控制方法
技术领域
本发明属于家电领域，特别是涉及一种基于交流电场保鲜的冰箱，具体来说是一种基于交流电场保鲜的冰箱及其系统、控制方法。
背景技术
肉一般放置在冷冻温度(-18℃)、微冻温度(-3℃)条件下存储，在冷冻条件下，肉可放置几个月的时间，放置在微冻条件下可放置10天左右，然而冷冻产生的冰晶会破坏细胞及组织结构，导致营养损失，同时解冻时间长，食材在解冻升温过程中易被细菌污染。而微冻条件下，食材也会产生冰晶，破坏食材营养成分，且存储温度对于细菌的抑制作用有限，导致食材存储时间短。
前期研究发现，特定的高频电场可实现食材的过冷，40-60KHz频率内， 5V电场可使食材冻结温度下降2-3℃，且该电场条件下对于细菌存在明显的抑制作用。。
目前食材的微冻存储是通过控制食材存储温度以及温度波动实现，但微冻条件下仍然会产生冰晶，破坏细胞及组织结构，该温度下，细菌仍会大量繁殖。而高频电场的应用可实现食材在正常冰箱温度波动下不产生冰晶，同时可抑制细菌的生长，实现食材的长效保鲜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于交流电场保鲜的冰箱及其系统、控制方法，通过在冰箱内设有交流电场装置和冰箱控制面板，交流电场装置包括电场发生模块和电场释放模块，电场释放模块的释放电场强度为5V-20V，输入频率为40KHz-60KHz，通过电场释放模块施加交流高频低压电场实现食材在微冻温度下不冻结，不产生冰晶，避免冰晶的产生对于细胞及组织的破坏，同时利用高频电场抑制细菌代谢，降低细菌对于食材品质的影响，最终实现食材保鲜期的延长，解决了现有的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于交流电场保鲜的冰箱及其系统、控制方法，一种基于交流电场保鲜的冰箱，包括冰箱；所述冰箱至少包括独立的间室作为冰箱保鲜间室；所述冰箱间室内设有发泡层；所述冰箱内设有交流电场装置和冰箱控制面板；所述交流电场装置包括电场发生模块和电场释放模块；所述电场释放模块的释放电场强度为5V-20V，输入频率为40KHz-60KHz。
作为本发明的进一步改进，所述冰箱保鲜间室内设有独立的蒸发器、风道以及风门；所述冰箱保鲜间室内温度运行范围包括-2℃～-5℃、 -18℃～-32℃两个区间。
作为本发明的进一步改进，所述冰箱保鲜间室内设有红外温度传感器。
作为本发明的进一步改进，所述冰箱控制面板上设有保鲜功能开启按钮和保鲜功能关闭按钮。
作为本发明的进一步改进，所述冰箱控制面板设于冰箱的箱体背部、顶部、侧部的任一位置。
作为本发明的进一步改进，所述电场发生模块设于冰箱的箱体背部、顶部、侧部的任一位置。
作为本发明的进一步改进，所述冰箱保鲜间室内设有至少一个电场释放模块；所述电场释放模块可为片状或棒状或块状中的任意形状；所述电场释放模块设于冰箱保鲜间室内发泡层侧的顶部、底部、背部、侧部或靠近间室的门体中的任意位置。
作为本发明的进一步改进，所述电场释放模块与冰箱保鲜间室连接处设有提高电场强度均匀性的导电介质；所述导电介质为金属板、铝箔胶带、导电涂层中的至少一种；所述电场释放模块与导电介质直接接触。
一种基于交流电场保鲜的冰箱的系统，所述冰箱控制面板上设有保鲜功能；所述冰箱控制面板与红外温度传感器、电场发生模块电性连接；所述电场发生模块与电场释放模块电性连接。
一种基于交流电场保鲜的冰箱的控制方法，包括如下过程：
STP1、通过冰箱控制面板上的保鲜功能开启按钮开启保鲜功能；
STP2、红外温度传感器检测食材表面以及冰箱保鲜间室的温度，并将数据反馈给冰箱控制面板；
STP3、若食材表面的温度高于0℃，则冰箱控制面板开启电场发生模块，电场发生模块通过电场释放模块释放交变电场，控制冰箱保鲜间室内的温度按照-24℃～-32℃运行，待食材表面的温度运行至-2℃～-5℃时，冰箱控制面板关闭并间断开启电场发生模块。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过在冰箱内设有交流电场装置和冰箱控制面板，交流电场装置包括电场发生模块和电场释放模块，电场释放模块的释放电场强度为 5V-20V，输入频率为40KHz-60KHz，通过电场释放模块施加交流高频低压电场实现食材在微冻温度下不冻结，不产生冰晶，避免冰晶的产生对于细胞及组织的破坏，同时利用高频电场抑制细菌代谢，降低细菌对于食材品质的影响，最终实现食材保鲜期的延长。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种基于交流电场保鲜的冰箱的结构示意图；
图2为图1中A处的局部放大图；
图3为本发明的一种基于交流电场保鲜的冰箱的系统的结构示意图；
图4为本发明的一种基于交流电场保鲜的冰箱的控制方法流程图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-冰箱保鲜间室，2-电场发生模块，3-电场释放模块，4-发泡层，5- 铝箔胶带，6-内胆，7-线束，8-冰箱控制面板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-4所示，本发明为一种基于交流电场保鲜的冰箱及其系统、控制方法。
请参阅图1-2所示，一种基于交流电场保鲜的冰箱，包括冰箱，冰箱至少包括独立的间室作为冰箱保鲜间室1，冰箱间室内设有发泡层4，冰箱内设有交流电场装置和冰箱控制面板8，交流电场装置包括电场发生模块2 和电场释放模块3，电场释放模块3的释放电场强度为15V，输入频率为 50KHz。
冰箱保鲜间室1内设有独立的蒸发器、风道以及风门，冰箱保鲜间室1 内温度运行范围包括-2℃～-5℃、-18℃～-32℃两个区间。
冰箱保鲜间室1内设有红外温度传感器。冰箱控制面板8上设有保鲜功能开启按钮和保鲜功能关闭按钮。冰箱控制面板8设于冰箱的箱体背部、顶部、侧部的任一位置。电场发生模块2设于冰箱的箱体背部、顶部、侧部的任一位置。
冰箱保鲜间室1内设有至少一个电场释放模块3，电场释放模块3可为片状或棒状或块状中的任意形状，电场释放模块3设于冰箱保鲜间室1内发泡层4侧的顶部、底部、背部、侧部或靠近间室的门体中的任意位置。
电场释放模块3与冰箱保鲜间室1连接处设有提高电场强度均匀性的导电介质，导电介质为金属板、铝箔胶带、导电涂层中的至少一种，电场释放模块3与导电介质直接接触。电场释放模块3与冰箱箱体的内胆6之间设有铝箔胶带，铝箔胶带包括顶部、底部以及侧部，电场释放模块3通过胶带固定在铝箔胶带表面。
请参阅图3所示，一种基于交流电场保鲜的冰箱的系统，冰箱控制面板8上设有保鲜功能，冰箱控制面板8与红外温度传感器、电场发生模块2 电性连接，电场发生模块2与电场释放模块3电性连接。
请参阅图4所示，一种基于交流电场保鲜的冰箱的控制方法，包括如下过程：
STP1、通过冰箱控制面板8上的保鲜功能开启按钮开启保鲜功能，
STP2、红外温度传感器检测食材表面以及冰箱保鲜间室1的温度，并将数据反馈给冰箱控制面板8，
STP3、若食材表面的温度高于0℃，则冰箱控制面板8开启电场发生模块2，电场发生模块2通过电场释放模块3释放交变电场，控制冰箱保鲜间室1内的温度按照-24℃～-32℃运行，待食材表面的温度运行至-2℃～-5℃时，冰箱控制面板8关闭并间断开启电场发生模块2。
本实施例利用交流高频低压电场实现食材在微冻温度下不冻结，不产生冰晶，避免冰晶的产生对于细胞及组织的破坏，同时利用高频电场抑制细菌代谢，降低细菌对于食材品质的影响，最终实现食材保鲜期的延长。
实施例二
基于上述实施例一所述的技术方案，电场释放模块3的释放电场强度为20V，输入频率为60KHz。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种基于交流电场保鲜的冰箱，包括冰箱；所述冰箱至少包括独立的间室作为冰箱保鲜间室(1)；所述冰箱间室内设有发泡层(4)；其特征在于：
所述冰箱内设有交流电场装置和冰箱控制面板(8)；所述交流电场装置包括电场发生模块(2)和电场释放模块(3)；
所述电场释放模块(3)的释放电场强度为5V-20V，输入频率为40KHz-60KHz。
2.根据权利要求1所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱，其特征在于：所述冰箱保鲜间室(1)内设有独立的蒸发器、风道以及风门；所述冰箱保鲜间室(1)内温度运行范围包括-2℃～-5℃、-18℃～-32℃两个区间。
3.根据权利要求2所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱，其特征在于：所述冰箱保鲜间室(1)内设有红外温度传感器。
4.根据权利要求3所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱，其特征在于：所述冰箱控制面板(8)上设有保鲜功能开启按钮和保鲜功能关闭按钮。
5.根据权利要求4所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱，其特征在于：所述冰箱控制面板(8)设于冰箱的箱体背部、顶部、侧部的任一位置。
6.根据权利要求4所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱，其特征在于：所述电场发生模块(2)设于冰箱的箱体背部、顶部、侧部的任一位置。
7.根据权利要求4所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱，其特征在于：所述冰箱保鲜间室(1)内设有至少一个电场释放模块(3)；所述电场释放模块(3)可为片状或棒状或块状中的任意形状；所述电场释放模块(3)设于冰箱保鲜间室(1)内发泡层(4)侧的顶部、底部、背部、侧部或靠近间室的门体中的任意位置。
8.根据权利要求4所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱，其特征在于：所述电场释放模块(3)与冰箱保鲜间室(1)连接处设有提高电场强度均匀性的导电介质；所述导电介质为金属板、铝箔胶带、导电涂层中的至少一种；所述电场释放模块(3)与导电介质直接接触。
9.一种基于交流电场保鲜的冰箱的系统，其特征在于：包括权利要求5-8中任一项所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱；所述冰箱控制面板(8)上设有保鲜功能；所述冰箱控制面板(8)与红外温度传感器、电场发生模块(2)电性连接；所述电场发生模块(2)与电场释放模块(3)电性连接。
10.一种基于交流电场保鲜的冰箱的控制方法，其特征在于：包括权利要求9所述的一种基于交流电场保鲜的冰箱的系统及如下过程：
STP1、通过冰箱控制面板(8)上的保鲜功能开启按钮开启保鲜功能；
STP2、红外温度传感器检测食材表面以及冰箱保鲜间室(1)的温度，并将数据反馈给冰箱控制面板(8)；
STP3、若食材表面的温度高于0℃，则冰箱控制面板(8)开启电场发生模块(2)，电场发生模块(2)通过电场释放模块(3)释放交变电场，控制冰箱保鲜间室(1)内的温度按照-24℃～-32℃运行，待食材表面的温度运行至-2℃～-5℃时，冰箱控制面板(8)关闭并间断开启电场发生模块(2)。
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