CN1401960A - 冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷却装置，其配有风机，能够提供用冷却器冷却的空气，所述风机含有多酚化合物成分。这种冷却装置的冷却效率高，能够长期发挥抗菌除臭作用。

Description

冷却装置

技术领域

本发明涉及提供通过冷却器等热交换器的空气的冷却装置，其具备进行空气除臭或杀菌的手段。

背景技术

作为历来的具备除臭或杀菌功能的冷却装置，以冰箱为例，如“特开平5-203336号公报”(现有技术1)报道的那样，被人们所知，即，以氧化锰为主要成分，混入银作为催化剂，制成除臭、抗菌为一体的除臭抗菌过滤器，安置在冰箱内的循环冷气的通道上，被污染的冷气通过时，可以除去臭气和细菌。

一般来说，催化反应需要加热，然而，冰箱中臭气的主要成分甲硫醇是在低温下除臭，银与细菌接触作用在细菌的表面细胞上，抑制细菌的繁殖。

另外，“特开平8-206457号公报”(现有技术2)公开了在冷却器下方安装的加热器的周围具备除臭吸收体，循环在冰箱内的空气通过加热部时可以吸收臭气成分。这种现有技术是，溶化凝结在冷却器的霜，即除霜时可以加热发热器，进行冷却器的除霜，同时，利用这种发热体的热量，释放发热吸附在吸附体上的臭气成分，进而，用除霜加热器加热，催化反应分解臭气成分，通过冷却器上的除霜发热器的热量以及通断电的作用，可以进行吸附物的热分解催化除臭和再生。

在空调方面还有“特开2000-5531号公报”(现有技术3)报道的那样，人们已知，在过滤网上添加除臭抗菌材料，当室内空气通过时除去臭气成分和细菌。另外，如“特开平11-30431号公报”(现有技术4)报道的那样，构成空气通道的树脂材料内加入除臭抗菌材料，暴露在构成空气通道的树脂材料表面上的除臭抗菌材料与被污染的空气接触时，除去臭气和细菌。

现有技术1是将除臭剂和抗菌剂装在一个盒内组成过滤器，为了发挥除臭和抗菌的效果，将它安置在冷气的循环通道上使冷气与过滤器接触。由于过滤器是以堵塞方式安置在冷气循环通道上，因此，存在冷气通道阻力增大、冰箱的冷却能力和冷却效率下降的问题。另外，长期不断地运转使过滤器内部的通风路径被吸附在过滤器上的物质堵塞，造成抗菌除臭的能力下降，还有空气的通道阻力增加，不能长期维持抗菌除臭的能力。

另外，为了解决这个问题，可以在过滤器的两侧设置旁路，但是，难以使100％的循环冷气通过过滤器，除臭抗菌的效率将下降。

本发明的第一目的在于，提供能使冷却效率提高的冷却装置。

本发明的另一目的在于，提供能够长期进行除臭或抗菌作用的冷却装置。

上述目的通过采用配有风机的冷却机器来实现，该风机能够提供经冷却器冷却的空气，且所述风机含有多酚化合物成分。

还可以通过在叶片部件内含有上述的多酚化合物成分的冷却机器实现。

上述的多酚化合物成分可以包含在陶瓷材料中。

含有多酚化合物成分的上述风机的部件可以含有玻璃纤维。

现有技术1是将除臭剂和抗菌剂装在一个盒内组成过滤器，为了发挥除臭和抗菌的效果，将它安置在冷气的循环通道上，使冷气与过滤器接触。因此，上述的过滤器以堵塞冷气循环通道的方式安置，存在冷气通道阻力变大、冰箱的冷却能力和冷却效率下降的问题。而且，长期不断地运转使过滤器内部的通风路径被吸附在过滤器上的物质堵塞，造成抗菌除臭的能力下降，还有空气的通道阻力增加，不能长期维持抗菌除臭的能力。

另外，为了解决这个问题，可以在过滤器的两侧设置旁路，但是，难以使100％的循环冷气通过过滤器，除臭抗菌的效率将下降。

还有，现有技术1只能对蔬菜腐烂产生的主成分甲硫醇进行除臭反应，而对鱼、肉等腐烂发臭的主成分氨不能除臭。

现有技术2中的发热体不通电时吸附的臭气成分，由于吸附成分与吸附表面的物质之间的吸附力作用，会堆积在催化剂表面。随周围温度的上升，臭气成分的分子运动能量上升，这种吸附力容易脱离。通常，温度低于发热体通电时的运行温度，因此，存在发热体温度到达催化反应所需温度之前，被吸附的臭气成分会散发到冰箱内的问题。

还有，这种现有技术2是采用除霜发热体通断电的方式，进行除臭吸附体的再生利用，因此，除臭装置存在除霜发热体周围的安装结构复杂、制造成本增加的问题。

这些现有技术在冰箱中的冷却器室设置除臭装置时，通常运转状态下的整个除臭装置处于低温区域(例如-20℃左右)，当循环空气通过时，吸附在除臭装置周围的水分冻结，除臭装置整个表面被霜覆盖，存在除臭作用大幅度降低的问题。

另外，上述的除臭装置设置在冷气的循环通道上，由于这种循环通道上的空间是有限的，除臭装置的大小也受到限制，长期维持除臭抗菌是困难的。

还有，即使采用现有技术3所示的过滤器，与现有技术1、2一样，都存在由于不断运行时过滤器内的通风路径逐渐被堵塞而使能力下降，不能长期进行抗菌除臭的问题。还有，无法刷洗清除过滤器表面粘结的尘土或油烟等，即使除臭能力不下降也必须更换。因此，存在使用不方便、运行成本增加的问题。

另外，现有技术4，由于除臭抗菌材料的粒子过细，在树脂内部的抗菌除臭材料不能接触空气，因此，不能有效利用，抗菌除臭的效率恶化，其结果使成本上升。

附图说明

图1本发明冰箱的纵向断面图。

图2图1冰箱中蔬菜室的放大纵向断面图。

图3图1冰箱使用的除臭抗菌风机的内部结构模式图。

图4图1冰箱中除臭抗菌风机表面冻结状态时的除臭性能的比较特性图。

符号说明

1···冰箱本体  2···冷藏室  3···冷藏室门  4···蔬菜室  4a···蔬菜容器  4b···壳体  5···蔬菜室门6···冷藏室风机  7···冷藏室冷却器  8···冷冻室8a···上端冷冻室  8b···下端冷冻室  9a···上端冷冻室门9b···下端冷冻室门  10···冷冻室风机  11···冷冻室冷却器12···压缩机  13··树脂·  14···玻璃纤维  15···除臭抗菌材料  16···冰箱内甲硫醇的自然减少  17···冰箱干燥时甲硫醇的除臭性能  18···加湿器加湿冰箱时甲硫醇的除臭性能

具体实施方式

以下说明的本发明实施例，包括用于解决上述问题的内容。

以下根据附图说明本发明的一个实施例。

图1、图2中，1是冰箱本体，2是冷藏室，3是冷藏室门。4是蔬菜室，5是蔬菜室4的门，4a是为了提高蔬菜室4的密封性、进行间接冷却而配置的蔬菜容器，4b是壳体。6是含有除臭剂或抗菌剂的冷藏室风机，7是冷藏室冷却器。8是冷冻室，9是冷冻室门，10是含有除臭剂或抗菌剂的冷冻室风机，11是冷冻室冷却器，12是构成冰箱的冷冻循环的压缩机。

冰箱本体1是由构成贮藏室的冷藏室2、上下安置的蔬菜室4和冷冻室8组成。蔬菜室4的背面配置含有除臭剂或抗菌剂的冷藏室风机6以及冷藏室冷却器7。冷藏室2和蔬菜室4，通过通道与装有冷藏室风机6以及冷藏室冷却器7的空间相通。

本实施例中，在风机中含有的除臭剂或抗菌剂可以是采用同一物质同时具有两种功能，也可以分别采用不同物质发挥各自的除臭或抗菌功能。以下将这些物质成分称为除臭抗菌(抗菌除臭)剂。

为了提高冷冻室8的易操作性，分成冷冻室8a和冷冻室8b，在背面配置含有除臭抗菌材料的冷冻室风机10以及冷冻室冷却器11。冷冻室8a和冷冻室8b，通过通道与装有冷冻室风机10以及冷冻室冷却器11的空间相通。冷却器7以及11和压缩机12，通过冷却剂流动的管道连接构成冷冻循环。本实施例的冷却机器是将经上述冷却器7、11以及压缩机12组成的冷冻循环冷却后的空气通过风机6、10供给冰箱本体1内的冷藏室2、蔬菜室4、冷冻室8。

通过驱动含有除臭抗菌材料的冷藏室风机6，各贮藏室2、4的空气被冷藏室冷却器7吸入，用冷藏室冷却器7冷却后，返回到各贮藏室2、4，并对各贮藏室2、4内进行冷却。因此，各贮藏室2、4内的空气都是在贮藏室2、4内循环。由于含有除臭抗菌材料的冷藏室风机6在各贮藏室2、4的冷气集中的地方，因此，具有能够对各贮藏室2、4的臭气有效地进行除臭抗菌的功能。

同样，驱动含有除臭抗菌材料的冷冻室风机10，各贮藏室8a、8b的空气被冷冻室冷却器11吸入，由冷冻室冷却器11冷却后，返回到各贮藏室8a、8b，并对各贮藏室8a、8b内进行冷却。因此，各贮藏室8a、8b内的空气都是在贮藏室8a、8b内循环。由于含有除臭抗菌材料的冷冻室风机10在各贮藏室8a、8b内的冷气集中的地方，因此，具有能够对各贮藏室8a、8b内的臭气有效地进行除臭抗菌的功能。

这里，就能够循环含有除臭抗菌材料的冷气的风机6以及10，用图3进一步进行说明。风机的翼部材料由塑料，例如PP(聚丙烯)13构成，为了维持刚性，加入例如玻璃纤维14之类的物质。含有除臭抗菌材料15以后，采用注射成型的方法加工制成风机的翼。

作为在PP内加入玻璃纤维和添加除臭抗菌材料的方法，例如，可以先将不含玻璃纤维的PP溶化，加入并混合除臭抗菌材料，然后，在形成的含有除臭抗菌材料的PP内混合加入玻璃纤维。

除臭抗菌材料15含有大量的植物多酚，例如，使从绿茶中提取的成分固定在陶瓷内，并调整到3微米以下的颗粒。

绿茶等植物含有的能够抗菌或除臭的物质，大多数具有水溶性或容易与水溶解的特性。因此，在水分多、湿度高的环境内，存在抗菌或除臭的成分易溶解在水中而使效率受损的问题。所以，为了解决这个问题，可以采用含有上述成分的陶瓷。即使水洗这种结构，抗菌或除臭成分流出的可能性也低，能够长期维持其性能。

这种除臭抗菌材料15含有大量的多酚，表面存在许多OH基，因此，特别容易吸附在具有亲水性表面的玻璃纤维14上，从而在塑料内更均匀混合。另外，如图3所示，玻璃纤维14容易从成品的表面连通到内部，因此，聚集在玻璃纤维14表面的除臭抗菌材料15即使在成品内部，也能有效发挥除臭、抗菌能力。为此，除臭、抗菌的能力增大，而且能够长期维持其性能。其结果降低运行和制造成本。

玻璃的亲水性表面和多酚的OH基容易靠分子间引力结合。另外，由于玻璃纤维长，整个纤维不能全部包含在树脂内，一部分容易露出表面。因此，容易混合玻璃纤维和多酚为主体的除臭抗菌材料，并添加在树脂内，吸附有除臭抗菌材料的玻璃纤维的一部分露出成品表面，臭气成分从玻璃纤维和树脂之间形成的间隙进入，这样，表观上能够有效地利用树脂内部的除臭抗菌材料。

这里说明除臭机理。由多酚组成的除臭材料具有大量上述所示的OH基，例如，可以与蔬菜腐烂产生臭味的主成分甲硫醇发生如下的化学反应，进行除臭。

  

同样，鱼或肉腐烂发臭的主成分氨可以发生如下的化学反应，进行除臭。

  

另外，冰箱内处于低温，开和关冰箱门的次数多，放置的地方几乎都是在厨房，因此，冷气循环风机表面容易粘上油膜，纤维屑等吸附在这种油膜上，从翼的顶部逐渐发生堆积脏物的现象。本发明由于上述的多酚能与有机物起化学反应并分解，可以使粘附的油膜再分解，防止脏物堆积。

但是，只从上述的构成来看，风机中含有的能够除臭或分解有机物的物质成分是有限的，能够分解的量也有限。

另外，如前所述，多酚含有大量的OH基，能与臭气或有机物起化学反应，进行除臭、分解，再与水分接触时，使再生OH基成为可能。与甲硫醇发生化学反应形成的产物的再生反应可用下式表示。

  

另外，与氨发生化学反应形成的产物的再生反应可用下式表示。

  

因此，在冰箱内存在大量从食物上产生的水分，从而，使再生成为可能。

但是，上述实施例中，风机是安置在冷却器的下游。如果风机被冰覆盖后，不能与臭气成分接触，除臭性能下降的现象是可以预想的。因此，关于风机表面有没有由于冻结造成除臭性能下降进行过研究，用图4说明其结果。

图4是在冰箱内没有能变成水源的贮藏物和在冰箱内设有加湿手段进行加湿时，臭气成分量随时间变化的曲线。16表示冰箱内甲硫醇的自然衰减，17表示冰箱处于干燥时的情况，18表示加湿冰箱时的变化情况。从图4可知，加湿时的场合18可以提高除臭性能。

这种情况认为是由于甲硫醇吸收水分，表观上提高了除臭性能。作为理由认为，风机表面吸附的水分并不是象泼水那样很多，冰箱中的大部分水分都在冷却器上结霜，只有没能结霜的水分才能到达风机，因此，吸附在风机上的水分相对较少。另外，达到风机的冷气中的水蒸气成为微细的水滴结露在风机表面，这些水分吸附在风机表面，可用于多酚的再生，因此，风机表面不会被冰大面积地覆盖。

还有，考虑到由于冰箱中的大部分水分在冷却器上结霜，再生所必需的水分并不充分，熔化冷却器上的结霜，进行除霜运行时，熔化后的水分的水蒸气可以吸附在风机表面，充分进行除臭能力的再生。这样，反复再生，可以恢复抗菌、除臭的性能，并能够长期维持其性能，进行冰箱内的抗菌、除臭。

下面，用表1说明多酚添加量的适合范围。一般认为多酚添加量越多，除臭性能越好，但是，这会降低塑料的强度，因此认为存在适合的范围。改变绿茶成分添加量的研究结果如表1所示，添加20％以上时，强度下降，作为冷却装置的风机是不合适的。还有，过多提高添加量，将增加成本。因此，进行了除臭性能与添加量的研究。与众所周知的聚丙烯酸树脂类型的除臭片的比较研究结果表明，当绿茶中的上述成分含量在5％以上时，可以超过现有的除臭产品。根据以上的研究结果，认为绿茶成分的添加量在5％以上和20％以下是合适的。

                    表1多酚添加量的合适范围

除臭剂的添加量(％)	1	5	10	15	20	25	30
								强度	○	○	○	○	○	×	×
除臭性能	×	○	○	○	○	-	-

根据上述的实施例，能够抑制冷气循环阻力的增大，并提高除臭、抗菌性能。将除臭、抗菌的功能赋于送风机，所以，进行除臭、抗菌的部件本身可以集聚臭气，使高效除臭抗菌成为可能。还有，将植物内含有的物质作为除臭、抗菌的成分，也可以提高制品的品位。另外，构成风机的材料由于含有玻璃，能够有效地发挥风机部件内部的除臭、抗菌材料的作用。

茶粉末、茶提取物、茶酚、茶皂角苷等成分具有良好的抗菌性，作为植物中含有的能够抗菌的成分为人们所知，并且，具有很高的安全性。因此，能够同时具备冷却装置的卫生性和安全性。

还有，吸附臭气物质进行除臭的机理是用化学反应分解臭气成分，因此，在除臭过程不会贮积臭气成分。因此，除臭确实可靠，能够长期维持其性能，并能长期使用。

本发明还采用廉价的结构，利用冷气中的水分使除臭抗菌能力再生，这样，得到能够对大量臭气进行除臭的冰箱。

如上所述，本发明可以提供冷却效率提高的冷却装置。

还可以提供能够长期进行除臭或抗菌作用的冷却装置。

Claims (4)

1.一种冷却装置，配有风机，该风机提供用冷却器冷却的空气，并含有多酚化合物成分。

2.根据权利要求1的冷却装置，其中，在叶片部件中含有多酚化合物成分。

3.根据权利要求1或2的冷却装置，其中，在陶瓷中含有多酚化合物成分。

4.根据权利要求1至3的任一项的冷却装置，其中含有多酚化合物成分的风机部件中含有玻璃纤维。

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