CN115183523A - 一种冰箱柜门及深冷冰箱 - Google Patents

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CN115183523A CN202210680668.XA CN202210680668A CN115183523A CN 115183523 A CN115183523 A CN 115183523A CN 202210680668 A CN202210680668 A CN 202210680668A CN 115183523 A CN115183523 A CN 115183523A
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张泽
陈双涛
陈良
杨潇翎
周楷淼
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Abstract

本发明涉及一种冰箱柜门及深冷冰箱。所述一种冰箱柜门，包括上隔热玻璃和下隔热玻璃，所述上隔热玻璃和下隔热玻璃之间设有中空夹层，所述上隔热玻璃、下隔热玻璃的外表面上分别设有上电加热层、下电加热层；所述上电加热层、下电加热层的外表面上分别设有上疏水层、下疏水层。该冰箱柜门能够加强深冷冰箱的保冷效果，减少冰箱箱体内的结霜现象，且在结霜后可对霜层进行自动处理；并且，本发明也可使冰箱使用者在拿取和放置物品前观察冰箱箱体内物品放置情况，以达到更加方便地使用冰箱的目的。

Description

一种冰箱柜门及深冷冰箱
技术领域
本发明属于制冷低温技术领域，具体涉及一种冰箱柜门及深冷冰箱。
背景技术
冰箱是保持恒定低温的一种制冷设备，也是一种使食物或其他物品保持恒定低温状态的民用产品，一般家用冰箱的最低制冷温度约为-25℃左右。20世纪后期，分子生物学和生命科学取得了长足进步，如何在不破坏样品原有性质的情况下长时间保存样品成为人们日益关注的问题，各类深冷冰箱应运而生。深冷冰箱可用于科研研究、医疗用品的保存、生物制品等特殊标本样品的低温储存。深冷冰箱保存温度范围跨度广(230K-80K)，为各类样品及试剂的保存提供了可靠保障，目前已广泛地应用在医学、特殊工业材料以及航天领域。
由于深冷冰箱在工作过程中箱体内温度低，与冰箱所处环境有着较大的温差，因此深冷冰箱的箱体绝热与冰箱柜门的绝热设计以及冰箱柜门的开启方式都会对冰箱中低温的维持效果产生较大的影响。同时，冰箱柜门的设计也影响着从冰箱内拿取及放置物品的方便程度。
目前已有的深冷冰箱产品几乎都采用的是单门结构，也就是冰箱只有一道门。只有一道门结构的深冷冰箱在使用过程中会存在以下三个问题：一是冰箱的保冷效果较差，由于冰箱门起到了阻碍环境中热量向冰箱内部传导的作用，在只有一道门且未采用特殊绝热结构的情况下，冰箱内部的冷空气与冰箱一道门会进行对流换热和少量热传导，冰箱将产生较大冷量泄漏；二是在只有一道门时，深冷冰箱在拿取或放置物品时，当冰箱门打开后，环境中的热空气将与冰箱内的冷空气直接接触，混合后的空气会在冰箱冷壁面产生严重的结霜现象，并且霜层会附着在冰箱的箱体内壁，这将会影响冰箱的制冷效果，同时也会影响冰箱箱体的有效存放空间，且霜层也无法快速去除；三是在冰箱只有一道门的前提下，在开门前，由于门非透明，因此冰箱使用者不能提前观察冰箱内的物品放置和空间分布情况。并且当打开冰箱门时，冷热空气的接触会产生大量的雾气，这会对冰箱使用者在拿取或存放东西时的视线造成严重干扰，对使用冰箱造成困难。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明提出一种冰箱柜门及深冷冰箱，能够加强深冷冰箱的保冷效果，减少冰箱箱体内的结霜现象，且在结霜后可对霜层进行自动处理；并且，本发明也可使冰箱使用者在拿取和放置物品前观察冰箱箱体内物品放置情况，以达到更加方便地使用冰箱的目的。
本发明解决上述问题的技术方案是：一种冰箱柜门，其特殊之处在于：
包括上隔热玻璃和下隔热玻璃，所述上隔热玻璃和下隔热玻璃之间设有中空夹层，所述上隔热玻璃、下隔热玻璃的外表面上分别设有上电加热层、下电加热层；所述上电加热层、下电加热层的外表面上分别设有上疏水层、下疏水层。
进一步地，上述中空夹层内通过抽真空或充保护气实现绝热。
进一步地，上述上疏水层、上隔热玻璃、中空夹层、下隔热玻璃、和下疏水层采用透光材质。
另外，本发明还提出一种深冷冰箱，其特殊之处在于：
包括冰箱箱体，冰箱箱体上设有内、外两道冰箱柜门；
在内部设置的冰箱柜门包括上隔热玻璃和下隔热玻璃，所述上隔热玻璃和下隔热玻璃之间设有中空夹层，所述上隔热玻璃、下隔热玻璃的外表面上分别设有上电加热层、下电加热层；所述上电加热层、下电加热层的外表面上分别设有上疏水层、下疏水层。
另外，本发明还提出一种卧式深冷冰箱，其特殊之处在于：
包括卧式冰箱箱体，所述卧式冰箱箱体上设置一道门、二道门；
二道门包括上隔热玻璃和下隔热玻璃，所述上隔热玻璃和下隔热玻璃之间设有中空夹层，所述上隔热玻璃、下隔热玻璃的外表面上分别设有上电加热层、下电加热层；所述上电加热层、下电加热层的外表面上分别设有上疏水层、下疏水层；
二道门倾斜安装在卧式冰箱箱体内，二道门包括高侧安装端和低侧安装端；卧式冰箱箱体上与二道门低侧安装端相配合处设有导水通道；导水通道的最低处与半圆柱形集水槽相连接，半圆柱形集水槽的底部加工有多个竖直的排水孔，排水孔的出口连接排水管。
进一步地，上述排水管的出口端伸出卧式冰箱箱体外。
进一步地，上述卧式冰箱箱体上的导水通道和半圆柱形集水槽设有加热机构，可保证霜层融化后的霜完全融化为水后排出。
进一步地，上述卧式冰箱箱体对应二道门高侧安装端和低侧安装端处设有滑槽，二道门沿着滑槽移动。
另外，本发明还提出一种立式深冷冰箱，其特殊之处在于：
包括立式一道门、立式二道门、立式冰箱箱体和立式冰箱用排水管；
立式二道门包括上隔热玻璃和下隔热玻璃，所述上隔热玻璃和下隔热玻璃之间设有中空夹层，所述上隔热玻璃、下隔热玻璃的外表面上分别设有上电加热层、下电加热层；所述上电加热层、下电加热层的外表面上分别设有上疏水层、下疏水层；
立式一道门和立式二道门都竖直安装在立式冰箱箱体上，所述立式冰箱箱体的底部设有与立式二道门底部相配合的集水槽，集水槽的底部加工有多个立式冰箱用排水孔，立式冰箱用排水孔的下端与立式冰箱用排水管相连接。
进一步地，上述立式一道门和立式二道门的一侧铰接在立式冰箱箱体上。
进一步地，上述集水槽内设有加热机构，可保证霜层融化后的霜完全融化为水后排出。
本发明的优点：
1)现有的深冷冰箱都采用单道门结构，因此冰箱的保冷效果较差。本发明提出的深冷冰箱的二道门结构，其实质是在冰箱箱体和一道门之间增加了一道冷屏，使得冰箱的绝热效果极大的提高，同时本发明第二道门采用了双层隔热玻璃加真空绝热层结构，可有效的减少冰箱冷量的损失。进一步的，在冰箱只有一道门的情况下，冰箱箱体内的冷空气与门进行的是对流换热和少量的热传导和辐射换热，因此冷量损失较大，在增加二道门后，冰箱箱体内的一道门与二道门之间的空气无对流，仅有少量的热传导和辐射换热，这将极大的减少深冷冰箱的冷量损失。
2)深冷冰箱由于箱体内温度低(230K-80K)，与环境温度存在较大温差，在拿取或放置物品时，传统深冷冰箱门需完全打开，且当冰箱门打开后，环境中的热空气将与冰箱内的冷空气直接接触，混合后的空气会在冰箱冷壁面产生严重的结霜现象。本发明提出的深冷冰箱具有两道门，在第一道门打开且第二道门关闭时，冰箱二道门上表面会出现结霜现象；同时，在第一道门和第二道门都打开时，霜层会较多的附着于第二道门的上表面和下表面，而本发明二道门上表面和下表面所设置的电加热层以及冰箱箱体内设置的排水通道可快速进行化霜并将产生的水顺利排出。
3)本发明提出的深冷冰箱的二道门结构，其二道门透光，当打开冰箱门第一道门且不打开第二道门时，由于冷量仅有极少部分产生了泄漏，且箱体内的冷空气没有流出，因此有效的防止了冷热空气接触时产生的大量雾气；同时，本发明所述二道门结构可在使用者开门前对温度较冷的二道门上隔热玻璃与上疏水层进行加热，可进一步减小一道门打开后环境中热空气与冰箱二道门的温差，从根本上防止了开启冰箱一道门后的雾气产生现象，使用者可透过二道门对冰箱内的物品和剩余空间进行观察，在观察好后再打开冰箱第二道门，可以快速准确地进行物品的拿取和放置。
附图说明
图1是本发明所述一种深冷冰箱二道门结构的剖视图。
图2是本发明所述二道门结构应用于卧式深冷冰箱的正视图。
图3是本发明所述二道门结构应用于卧式深冷冰箱的侧视图。
图4是本发明所述二道门结构应用于卧式深冷冰箱的剖视图。
图5是本发明二道门结构应用于立式深冷冰箱的正视图。
图6是本发明二道门结构应用于立式深冷冰箱箱体的主视图。
图7是本发明二道门结构应用于立式深冷冰箱的剖视图。
图中所示：11是上疏水层，12是上电加热层，13是上隔热玻璃，14是中空夹层，15是下隔热玻璃，16是下电加热层，17是下疏水层，18是二道门的高侧安装端，19为二道门的中间主体结构，20为二道门的低侧安装端，21为二道门，22为一道门，23为排水管，24为卧式冰箱箱体，25是半圆柱形集水槽，26是排水孔，27是导水通道，31是立式二道门，32是立式一道门，33是立式冰箱箱体，34是立式冰箱用排水管，35是集水槽，36是立式冰箱用排水孔。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
参见图1，本发明提供了一种冰箱柜门，包括上隔热玻璃13和下隔热玻璃15，所述上隔热玻璃13和下隔热玻璃15之间设有中空夹层14，所述上隔热玻璃13、下隔热玻璃15的外表面上分别设有上电加热层12、下电加热层16；所述上电加热层12、下电加热层16的外表面上分别设有上疏水层11、下疏水层17。上电加热层12、下电加热层16具体采用在加热层中均布微细金属丝的电加热方法。
作为本发明的一个优选方案，上述中空夹层14内通过抽真空或充保护气实现绝热。
作为本发明的一个优选方案，上述上疏水层11、上隔热玻璃13、中空夹层14、下隔热玻璃15、和下疏水层17采用透光材质。
本发明提供了一种深冷冰箱，包括冰箱箱体，冰箱箱体上设有内、外两道冰箱柜门。
参见图1所示，在内部设置的冰箱柜门采用上述冰箱柜门。由于本发明二道门21为双层隔热玻璃加真空绝热层结构，增加二道门其实质是在冰箱箱体和一道门之间增加了一道冷屏，使得冰箱的绝热效果极大的提高。进一步的，在冰箱只有一道门的情况下，冰箱箱体内的冷空气与门进行的是对流换热和少量的热传导和辐射换热，因此冷量损失较大，在增加二道门后，冰箱箱体内的一道门与二道门之间的间隙较小，空气无对流，仅有少量的热传导和辐射换热，这将极大的减少深冷冰箱的冷量损失。当需要拿取或放置物品时，先打开外层的冰箱第一道门且不打开第二道门21，由于第二道门21起到了绝热的作用，因此冷量几乎未产生泄漏，且箱体内的冷空气没有流出，第二道门21透光，使用者此时可对冰箱内的物品和剩余空间位置进行观察，在观察好后使用者可打开冰箱第二道门，快速准确地进行物品的拿取和放置，随后关闭第二道门21，接着关闭第一道门。
参见图2、图3和图4所示，本发明提供了一种卧式深冷冰箱，包括卧式冰箱箱体24，所述卧式冰箱箱体24上设置一道门22、二道门21。
参见图1所示，二道门21包括上隔热玻璃13和下隔热玻璃15，所述上隔热玻璃13和下隔热玻璃15之间设有中空夹层14，所述上隔热玻璃13、下隔热玻璃15的外表面上分别设有上电加热层12、下电加热层16；所述上电加热层12、下电加热层16的外表面上分别设有上疏水层11、下疏水层17。所述上疏水层11、上隔热玻璃13、中空夹层14、下隔热玻璃15、和下疏水层17采用透光材质。上电加热层12、下电加热层16具体采用在加热层中均布微细金属丝的电加热方法。
二道门21倾斜安装在卧式冰箱箱体24内，二道门21包括高侧安装端18和低侧安装端20；卧式冰箱箱体24上与二道门低侧安装端20相配合处设有导水通道27；导水通道27的最低处与半圆柱形集水槽25相连接，半圆柱形集水槽25的底部加工有多个竖直的排水孔26，排水孔26的出口连接排水管23。
该卧式深冷冰箱，冰箱内的制冷设备运行产生冷量，冰箱一道门22和冰箱二道门21均关闭以保持冰箱箱体内的冷量不外泄。此时冰箱一道门22会作为第一层绝热结构起到防止冰箱冷量外泄的作用。由于二道门21为双层隔热玻璃加真空绝热层结构，增加二道门21其实质是在冰箱箱体和一道门22之间增加了一道冷屏，使得冰箱的绝热效果极大的提高；进一步的，在冰箱只有一道门的情况下，冰箱箱体内的冷空气与门进行的是对流换热和少量的热传导和辐射换热，因此冷量损失较大，在增加二道门21后，冰箱箱体内的一道门22与二道门21之间的间隙较小，空气无对流，仅有少量的热传导和辐射换热，这将极大的减少深冷冰箱的冷量损失。当需要拿取或放置物品时，先打开冰箱第一道门22且不打开第二道门21，由于第二道门21起到了绝热的作用，因此冷量几乎未产生泄漏，且箱体内的冷空气没有流出，因此有效的防止了冷热空气接触时产生的大量雾气；同时，本发明所述二道门结构可在使用者开门前对温度较冷的二道门上隔热玻璃与上疏水层进行加热，可进一步减小一道门22打开后环境中热空气与冰箱二道门21的温差，从根本上防止了开启冰箱一道门22后的雾气产生现象。使用者此时可对冰箱内的物品和剩余空间位置进行观察，在观察好后使用者可打开冰箱第二道门，快速准确地进行物品的拿取和放置，随后关闭第二道门21，接着关闭第一道门22。当深冷冰箱长时间工作后，或者在多次进行冰箱第一道门22和第二道门21的开启和关闭操作后，冰箱第二道门21的上下表面必然都会附着霜层，这是由于湿热的空气预冷后空气中的水蒸气凝固而形成的。霜层的形成将影响冰箱一道门22的密封效果，也会影响二道门21的透明特性进而对使用者观察深冷冰箱内部情况产生阻碍。这时，位于冰箱二道门21上表面的上电加热层12和下电加热层16将开始工作，霜层受热后融化为水。由于二道门21为倾斜安装，因此水会由于重力的作用流向二道门21的低侧安装端20一侧，随后，由于二道门21的低侧安装端20与冰箱箱体24上的导水通道27之间保持有一定间隙，因此霜层融化后的水可顺利通过此间隙和导水通道27流向半圆柱形集水槽25，随后经过排水孔26和排水管23排出冰箱。
作为本发明的一个优选实施例，上述排水管23的出口端伸出卧式冰箱箱体24外，将水排出冰箱外部。
作为本发明的一个优选实施例，上述卧式冰箱箱体24上的导水通道27和半圆柱形集水槽25设有加热机构，可保证霜层融化后的霜完全融化为水后排出。
作为本发明的一个优选实施例，上述卧式冰箱箱体24对应二道门21高侧安装端18和低侧安装端20处设有滑槽，二道门21沿着滑槽移动。
另外，参见图5-图7，本发明还提出一种立式深冷冰箱，包括立式一道门32、立式二道门31、立式冰箱箱体33和立式冰箱用排水管34。
参见图1，立式二道门31包括上隔热玻璃13和下隔热玻璃15，所述上隔热玻璃13和下隔热玻璃15之间设有中空夹层14，所述上隔热玻璃13、下隔热玻璃15的外表面上分别设有上电加热层12、下电加热层16；所述上电加热层12、下电加热层16的外表面上分别设有上疏水层11、下疏水层17。所述上疏水层11、上隔热玻璃13、中空夹层14、下隔热玻璃15、和下疏水层17采用透光材质。上电加热层12、下电加热层16具体采用在加热层中均布微细金属丝的电加热方法。
立式一道门32和立式二道门31都竖直安装立式冰箱箱体33上，所述立式冰箱箱体33的底部设有与立式二道门31底部相配合的集水槽35，集水槽35的底部加工有多个立式冰箱用排水孔36，立式冰箱用排水孔36的下端与立式冰箱用排水管34相连接。
该立式深冷冰箱，冰箱内的制冷设备运行产生冷量，冰箱立式一道门32和冰箱立式二道门31均关闭以保持冰箱箱体内的冷量不外泄。此时冰箱立式一道门32会作为第一层绝热结构起到防止冰箱冷量外泄的作用。由于本发明立式二道门31为双层隔热玻璃加真空绝热层结构，增加二道门其实质是在冰箱箱体和一道门之间增加了一道冷屏，使得冰箱的绝热效果极大的提高；进一步的，在冰箱只有一道门的情况下，冰箱箱体内的冷空气与门进行的是对流换热和少量的热传导和辐射换热，因此冷量损失较大，在增加二道门后，冰箱箱体内的一道门与二道门之间的间隙较小，空气无对流，仅有少量的热传导和辐射换热，这将极大的减少深冷冰箱的冷量损失。当需要拿取或放置物品时，先打开冰箱立式一道门32且不打开立式二道门31，由于立式二道门31起到了绝热的作用，因此冷量几乎未产生泄漏，且箱体内的冷空气没有流出，因此有效的防止了冷热空气接触时产生的大量雾气；同时，本发明所述立式二道门结构可在使用者开门前对温度较冷的二道门上隔热玻璃与上疏水层进行加热，可进一步减小一道门打开后环境中热空气与冰箱二道门的温差，从根本上防止了开启冰箱一道门后的雾气产生现象。使用者此时可对冰箱内的物品和剩余空间位置进行观察，在观察好后使用者可打开冰箱立式二道门31，快速准确地进行物品的拿取和放置，随后关闭立式二道门31，接着关闭立式一道门31。当深冷冰箱长时间工作后，或者在多次进行冰箱立式一道门32和立式二道门31的开启和关闭操作后，冰箱立式二道门31的上下表面必然都会附着霜层，这是由于湿热的空气预冷后空气中的水蒸气凝固而形成的。霜层的形成将影响冰箱立式一道门32的密封效果，也会影响二道门的透明特性进而对使用者观察深冷冰箱内部情况产生阻碍。这时，位于冰箱立式二道门31上表面的上电加热层12和下电加热层16将开始工作，霜层受热后融化为水。由于立式二道门31为垂直安装，因此水会由于重力的作用流向立式二道门31的底部，随后，由于冰箱箱体33上设计有与立式二道门31底部相配合的集水槽35，霜层融化后的水将先流入集水槽35，随后经过集水槽35底部的立式冰箱用排水孔36和立式冰箱用排水管34排出冰箱。
作为本发明的一个优选实施例，上述立式一道门32和立式二道门31的一侧铰接在立式冰箱箱体33上。
作为本发明的一个优选实施例，上述集水槽35内埋设有加热机构，可保证霜层融化后的霜完全融化为水后排出。
以上所述仅为本发明的实施例，并非以此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的系统领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种冰箱柜门，其特征在于：
包括上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)，所述上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)之间设有中空夹层(14)，所述上隔热玻璃(13)、下隔热玻璃(15)的外表面上分别设有上电加热层(12)、下电加热层(16)；所述上电加热层(12)、下电加热层(16)的外表面上分别设有上疏水层(11)、下疏水层(17)。
2.根据权利要求1所述的一种冰箱柜门，其特征在于：
所述中空夹层(14)内通过抽真空或充保护气实现绝热。
3.一种深冷冰箱，其特征在于：
包括冰箱箱体，冰箱箱体上设有内、外两道冰箱柜门；
在内部设置的冰箱柜门包括上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)，所述上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)之间设有中空夹层(14)，所述上隔热玻璃(13)、下隔热玻璃(15)的外表面上分别设有上电加热层(12)、下电加热层(16)；所述上电加热层(12)、下电加热层(16)的外表面上分别设有上疏水层(11)、下疏水层(17)。
4.一种卧式深冷冰箱，其特征在于：
包括卧式冰箱箱体(24)，所述卧式冰箱箱体(24)上设置一道门(22)、二道门(21)；
二道门(21)包括上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)，所述上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)之间设有中空夹层(14)，所述上隔热玻璃(13)、下隔热玻璃(15)的外表面上分别设有上电加热层(12)、下电加热层(16)；所述上电加热层(12)、下电加热层(16)的外表面上分别设有上疏水层(11)、下疏水层(17)；
二道门(21)倾斜安装在卧式冰箱箱体(24)内，二道门(21)包括高侧安装端(18)和低侧安装端(20)；卧式冰箱箱体(24)上与二道门低侧安装端(20)相配合处设有导水通道(27)；导水通道(27)的最低处与半圆柱形集水槽(25)相连接，半圆柱形集水槽(25)的底部加工有多个竖直的排水孔(26)，排水孔(26)的出口连接排水管(23)。
5.根据权利要求4所述的一种卧式深冷冰箱，其特征在于：
所述排水管(23)的出口端伸出卧式冰箱箱体(24)外。
6.根据权利要求5所述的一种卧式深冷冰箱，其特征在于：
所述卧式冰箱箱体(24)上的导水通道(27)和半圆柱形集水槽(25)设有加热机构，可保证霜层融化后的霜完全融化为水后排出。
7.根据权利要求6所述的一种卧式深冷冰箱，其特征在于：
所述卧式冰箱箱体(24)对应二道门(21)高侧安装端(18)和低侧安装端(20)处设有滑槽，二道门(21)沿着滑槽移动。
8.一种立式深冷冰箱，其特征在于：
包括立式一道门(32)、立式二道门(31)、立式冰箱箱体(33)和立式冰箱用排水管(34)；
立式二道门(31)包括上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)，所述上隔热玻璃(13)和下隔热玻璃(15)之间设有中空夹层(14)，所述上隔热玻璃(13)、下隔热玻璃(15)的外表面上分别设有上电加热层(12)、下电加热层(16)；所述上电加热层(12)、下电加热层(16)的外表面上分别设有上疏水层(11)、下疏水层(17)；
立式一道门(32)和立式二道门(31)都竖直安装在立式冰箱箱体(33)上，所述立式冰箱箱体(33)的底部设有与立式二道门(31)底部相配合的集水槽(35)，集水槽(35)的底部加工有多个立式冰箱用排水孔(36)，立式冰箱用排水孔(36)的下端与立式冰箱用排水管(34)相连接。
9.基于权利要求8所述的一种立式深冷冰箱，其特征在于：
所述立式一道门(32)和立式二道门(31)的一侧铰接在立式冰箱箱体(33)上。
10.基于权利要求9所述的一种立式深冷冰箱，其特征在于：
所述集水槽(35)内设有加热机构。
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