CN214710132U - 解冻装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种解冻装置，包括：壳体，壳体内具有腔室，腔室具有相对的第一壁面和第二壁面；相变介质，设置于腔室内，在解冻装置处于工作状态时，相变介质可与第一壁面相接触发生汽化，以及与第二壁面相接触发生液化；其中，第一壁面的至少部分被构造为导流面，液态的相变介质可沿导流面流动。本实用新型提出的解冻装置通过导流面的设置，可保证液态的相变介质与导流面不同的位置相接触，以增加第一壁面与液态的相变介质的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。并且整个解冻过程安全无污染，实现了相变介质的循环利用，降低了解冻装置的生产成本。

Description

解冻装置

技术领域

本实用新型涉及解冻技术领域，具体而言，涉及一种解冻装置。

背景技术

具有快速解冻功能的解冻装置是生活中十分常见的物品，市面上常见的解冻装置有两大类：一类是利用高热导率的金属板，通过添加开槽等方式，提高冷冻物与解冻装置的换热效率；另一类是由水等换热介质，通过流动的方式，带走解冻装置上的冷量，进而实现快速解冻。第一种解冻装置在使用过程中，很容易会达到冷热平衡，进而影响解冻效率；第二种解冻装置需要外接水源，或者控制冷热回流，结构复杂、操作不便。

此外，水等换热介质在解冻装置内的流动速度过慢，这使得解冻装置的解冻效率不高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提供了一种解冻装置。

本实用新型提供了一种解冻装置，包括：壳体，壳体内具有腔室，腔室具有相对的第一壁面和第二壁面；相变介质，设置于腔室内，在解冻装置处于工作状态时，相变介质可与第一壁面相接触发生汽化，以及与第二壁面相接触发生液化；其中，第一壁面的至少部分被构造为导流面，液态的相变介质可沿导流面流动。

本实用新型提出的解冻装置包括壳体和相变介质。其中，壳体内具有腔室，并且腔室包括相对设置的第一壁面和第二壁面；工作状态下时，第二壁面处于第一壁面的上方。相变介质设置在腔室内；在解冻装置处于工作状态时，汽态的相变介质不断向第二壁面放热以发生液化，该部分热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化所产生的液态的相变介质在腔室内下沉，液态的相变介质从第一壁面吸热以发生汽化变为汽态的相变介质，汽态的相变介质继续在腔室内上升，并在第二壁面发生液化以向待解冻物供热。上述液化和汽化往复循环，将第一壁面的热量不断传递至第二壁面，使得整个解冻装置吸收待解冻物的冷量，达到解冻效果。

特别地，第一壁面的至少部分被构造为导流面。当液态的相变介质滴落到导流面时，会在自身重力的作用下沿导流面流动，处于流动状态下的液态的相变介质与导流面不同的位置相接触，这有助于保持第一壁面与液态的相变介质之间的温差，增加第一壁面与液态的相变介质的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。

并且，由于相变介质在第二壁面以及第一壁面分别发生液化以及汽化，能够快速且高效的完成待解冻物的热量交换过程，从而保证一方面整个过程换热均匀且高效，另一方面换热方式安全无污染，有效的提高的解冻效率以及质量。

此外，相变介质在腔室内形成液态的相变介质以及汽态的相变介质，并且随着液化以及汽化的发生，液态的相变介质从第二壁面下沉到第一壁面并重新生成汽态的相变介质继续上升，整个过程呈动态的且往复循环过程，充分的利用的相变介质的特性，且整个过程无需补入新的相变介质，腔室内部的相变介质能够循环利用，最大程度的保证了解冻装置的环保性能以及经济性能。

因此，本实用新型提出的解冻装置通过导流面的设置，可保证液态的相变介质与导流面不同的位置相接触，以增加第一壁面与液态的相变介质的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。并且整个解冻过程安全无污染，实现了相变介质的循环利用，降低了解冻装置的生产成本。

根据本实用新型上述技术方案的解冻装置，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，导流面的至少部分被构造为第一导流斜面，液态的相变介质可沿第一导流斜面流动。

在该技术方案中，导流面的至少部分被构造为第一导流斜面。这样，当液态的相变介质滴落到第一导流斜面时，会沿第一导流斜面的延伸方向流动，进而实时与第一壁面不同的位置相接触，有效保证了与液态的相变介质相接触的局部的第一壁面的温度，保证液态的相变介质实时发生汽化，并保证汽化的剧烈程度，以提升解冻装置的整体工作效率。

此外，由于上述第一导流斜面的存在，可提升第一导流斜面上不同位置处的液态的相变介质，在导流面流动的路径的长度，进而增加液体的相变介质在导流面的换热面积，延长液体的相变介质在导流面的换热时间，进一步加快汽化的速度；同时，第一导流壁面还可促进液态的相变介质在导流面的均匀的汽化，提升解冻的效率。

在上述任一技术方案中，导流面的至少部分被构造为第二导流斜面，液态的相变介质可沿第二导流斜面流动；其中，第一导流斜面与第二导流斜面衔接设置。

在该技术方案中，导流面还包括第二导流斜面。其中，第二导流斜面与第一导流斜面衔接设置。这样，当液态的相变介质滴落到第二导流斜面时，会沿第二导流斜面的延伸方向流动，进而实时与第一壁面不同的位置相接触，有效保证了与液态的相变介质相接触的局部的第一壁面的温度，保证液态的相变介质实时发生汽化，并保证汽化的剧烈程度，以提升解冻装置的整体工作效率。

此外，由于上述第二导流斜面的存在，可提升第二导流斜面上不同位置处的液态的相变介质，在导流面流动的路径的长度，进而增加液体的相变介质在导流面的换热面积，延长液体的相变介质在导流面的换热时间，进一步加快汽化的速度；同时，第二导流壁面还可促进液态的相变介质在导流面的均匀的汽化，提升解冻的效率。

在上述任一技术方案中，第一壁面的至少部分呈V字型，以形成第一导流斜面和第二导流斜面。

在该技术方案中，第一壁面的至少部分呈V字型，这样可在第一壁面上形成配合使用的第一导流斜面和第二导流斜面。一方面保证了第一导流斜面和第二导流斜面衔接，另一方面保证了第一导流斜面和第二导流斜面各自对液态的相变介质的导流作用，使得液态的相变介质从第一壁面的两侧向中部流动。并且，将第一壁面的至少部分构造呈V字型，保证了第一导流斜面与第二导流斜面均为斜面，便于加工制造，同时保证了对液态的相变介质的均匀导流效果。

在上述任一技术方案中，第一壁面的两端部低于中部设置，以形成第一导流斜面和第二导流斜面。

在该技术方案中，第一壁面的至少部分呈倒V字型，这样可在第一壁面上形成配合使用的第一导流斜面和第二导流斜面。一方面保证了第一导流斜面和第二导流斜面衔接，另一方面保证了第一导流斜面和第二导流斜面各自对液态的相变介质的导流作用，使得液态的相变介质从第一壁面的中部向两侧流动。并且，将第一壁面的至少部分构造呈V字型，保证了第一导流斜面与第二导流斜面均为斜面，便于加工制造，同时保证了对液态的相变介质的均匀导流效果。

在上述任一技术方案中，第一导流斜面和第二导流斜面之间形成有夹角；定义垂直于夹角的角平分线的平面为基准面，第一导流斜面相较于基准面的倾斜程度，等于第二导流斜面相较于基准面的倾斜程度。

在该技术方案中，第一导流斜面和第二导流斜面之间形成有夹角，并且将直于这个夹角的角平分线的平面为基准面，第一导流斜面相较于基准面的倾斜程度，等于第二导流斜面相较于基准面的倾斜程度。也即，当解冻装置静置时，第一导流斜面和第二导流斜面相较于基准面的倾斜程度一致。

因此，第一导流斜面和第二导流斜面对液态的相变介质具有相同程度的导流强度，保证了第一导流斜面和第二导流斜面从壳体的两侧向壳体的中部均匀导流，保证了滴落到壳体两侧的液态的相变介质的汽化程度相匹配，进而保证了气态的相变介质均匀地在腔室内部上升，以均匀的接触到第二壁面，进而向待解冻物均匀提供热量。

在上述任一技术方案中，第一导流斜面与基准面之间形成的第一倾斜角，大于0°并小于90°；第二导流斜面与基准面之间形成的第二倾斜角，大于0°并小于90°。

在该技术方案中，第一导流斜面与基准面之间形成的第一倾斜角，并且保证第一倾斜角大于0°而小于90°；第二导流斜面与基准面之间形成的第二倾斜角，并且保证第二倾斜角大于0°而小于90°。这样，通过对第一倾斜角和第二倾斜角的取值限定，可有效保证了第一导流斜面和第二导流斜面对液态的相变介质的导流作用，使得滴落到第一导流斜面的液态的相变介质可沿第一导流斜面流动，使得滴落到第二导流斜面的液态的相变介质可沿第二导流斜面流动。

在上述任一技术方案中，第一导流斜面与基准面之间形成的第一倾斜角，大于或等于5°并小于或等于45°；第二导流斜面与基准面之间形成的第二倾斜角，大于或等于5°并小于或等于45°。

在该技术方案中，第一导流斜面与基准面之间形成的第一倾斜角，并且保证第一倾斜角大于5°而小于45°；第二导流斜面与基准面之间形成的第二倾斜角，并且保证第二倾斜角大于5°而小于45°。这样，通过合理设计第一倾斜角和第二倾斜角的大小，在保证第一导流斜面和第二导流斜面对液态的相变介质的导流作用的基础上，保证了第二壁面与第一壁面之间具有足够的空间，为相变介质的汽化和液化提供充足的空间。

此外，若第一倾斜角和第二倾斜角小于5°，会导致液体的相变介质在第一导流斜面和第二导流斜面的流动速度过慢，使得换热效率较低；若第一倾斜角和第二倾斜角大于45°，会导致液体的相变介质在第一导流斜面和第二导流斜面的流动速度过快，导致液态的相变介质与第一导流斜面和第二导流斜面的换热时间较短。因此，本实用新型设计第一倾斜角和第二倾斜角大于5°而小于45°，在保证液态的相变介质的换热面积和换热时长，进而提升汽化效果。

在上述任一技术方案中，解冻装置还包括：附加层，设置于第一壁面，至少覆盖于导流面。

在该技术方案中，解冻装置还包括附加层。其中，附加层设置在第一壁面，并且至少覆盖导流面设置，并且相变介质在附加层的接触角大于90°。这样，当液态的相变介质滴落到导流面时，由于相变介质在附加层的接触角大于90°，保证了附加层具有疏水的效果。这样可加快液态的相变介质沿导流面流动的速度，进而进一步增加第一壁面与液态的相变介质的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。

在上述任一技术方案中，相变介质在附加层的接触角，负相关于第一倾斜角。

在该技术方案中，第一导流斜面与基准面之间形成的第一倾斜角越大，液体的相变介质在第一导流斜面的流动速度越大；相变介质在附加层的接触角越大，液体的相变介质在第一导流斜面的流动速度越大。因此，本实用新型设计相变介质在附加层的接触角，负相关于第一倾斜角。也即，当第一导流斜面与基准面之间形成的第一倾斜角较大时，可降低相变介质在附加层的接触角；当第一导流斜面与基准面之间形成的第一倾斜角较小时，可降低相变介质在附加层的接触角。

这样，可以保证相变介质在附加层的接触角与低于倾斜角相匹配，保证附加层与第一导流斜面相匹配，保证液体的相变介质在第一导流斜面的流动速度适宜，在保证液体的相变介质沿第一导流斜面流动的同时，保证液体的相变介质在第一导流斜面的换热时间，进而提升热量的释放。

在上述任一技术方案中，相变介质在附加层的接触角，负相关于第二倾斜角。

在该技术方案中，第二导流斜面与基准面之间形成的第二倾斜角越大，液体的相变介质在第二导流斜面的流动速度越大；相变介质在附加层的接触角越大，液体的相变介质在第二导流斜面的流动速度越大。因此，本实用新型设计相变介质在附加层的接触角，负相关于第二倾斜角。也即，当第二导流斜面与基准面之间形成的第二倾斜角较大时，可降低相变介质在附加层的接触角；当第二导流斜面与基准面之间形成的第二倾斜角较小时，可降低相变介质在附加层的接触角。

这样，可以保证相变介质在附加层的接触角与低于倾斜角相匹配，保证附加层与第二导流斜面相匹配，保证液体的相变介质在第一导流斜面的流动速度适宜，在保证液体的相变介质沿第二导流斜面流动的同时，保证液体的相变介质在第二导流斜面的换热时间，进而提升热量的释放。

在上述任一技术方案中，壳体还包括：吸热端，设置于腔室的一侧，第一壁面形成于吸热端；放热端，设置于腔室的另一侧，第二壁面形成于放热端；工作面，设置于放热端，工作面与第二壁面位于腔室的同一侧。

在该技术方案中，壳体还包括吸热端和放热端。吸热端呈室温或常温状态，当腔室内的液态的相变介质下沉至第一壁面，即吸热端，此时液态的相变介质温度低于吸热端，因此会吸收来自吸热端的热量，从而保证汽化的发生，完成后续的液态的相变介质转变为汽态的相变介质的过程；放热端与待解冻物接触，从而降低自身的温度，保证汽态的相变介质与其接触时发生液化，完成汽态的相变介质转变为液态的相变介质的过程。

此外，壳体还包括工作面，并且工作面设置在放热端，工作面与第二壁面位于腔室的同一侧，并可用于放置待解冻物。这样，在解冻装置使用时，可将待解冻物放置在工作面，进而通过相变介质的相变实现对待解冻物的解冻处理。

在上述任一技术方案中，壳体为导热板，腔室为导热板内的夹层；和/或

相变介质包括有机相变介质和/或无机相变介质。

在该技术方案中，壳体分为上下两侧结构，其中壳体的上层结构的外端面形成工作面，用于放置待解冻物，且壳体采用高导热金属基材，包括但不限于高导铝、不锈钢材质，由于液态的相变介质以及汽态的相变介质需要进行换热传递的过程，因此高导热金属基材由于自身的高导热特性，能够将液化产生的大量热量传递给待解冻物。除此之外，相变介质包括有机相变介质和/或无机相变介质，其中包括但不限于：一氟三氯甲烷、水、乙醇。

上述过程具体而言，将待解冻物放置在壳体上层结构的工作面，其中，工作面位于腔室内的向对面为第二壁面，通过壳体的高导温特性，一方面将待解冻物的低温传递到第二壁面，另一方面将汽化相变介质发生液化的大量热量传递给待解冻物，从而完成换热的过程，相变介质则采用一氟三氯甲烷、水、乙醇中的一种，具有优秀的相变特性，并且材料成本较低，用于控制整个装置的生产成本。因此，通过上述材料的选择，使得解冻装置具有优良的导温性能以及低耗成本性能，进一步的加快了解冻过程以及降低了成本。

在上述任一技术方案中，选定的相变介质的相变温度大于或等于5℃，并小于或等于25℃，以保证待解冻物完成解冻后温度在5℃至25℃。其中，相变介质的相变温度可选择为5℃、10℃、15℃、20℃以及25℃，当其低于5℃时，待解冻物解冻后温度无法保证在可控温度内。

上述过程具体而言，将待解冻物，如冷冻牛扒置于解冻板上(冻肉温度约为-5℃至-15℃)，汽态的相变介质接触第二壁面，冷凝结成液态，进行下沉过程；下部温度较高，相变介质遇热汽化，再次变成汽态的相变介质上浮，充斥腔室，与第二壁面接触并再次液化，往复循环，最后冷冻牛扒解冻后的温度控制在5℃至25℃。

在上述任一技术方案中，液态的相变介质不可充满整个腔室，而是要保证液态的相变介质的体积与腔室的容积的比值小于或等于4/5，以保证相变介质最大程度的下落以及上浮，以及保证为汽化提供足够的空间。具体地，当相变介质体积与腔室的容积的比值，大于4/5时，大量完成液化的相变介质成股的滴落，造成内部换热速率的下降，且腔室下层区间的第一壁面无法为大量的液态的相变介质提供充足的热量以保证其顺利的进行汽化，不仅造成相变介质的资源浪费，而且造成了换热效率的降低。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一个实施例的解冻装置的结构示意图；

图2是图1所示解冻装置的剖视图；

图3是图2所示解冻装置的A处局部放大图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

102壳体，104腔室，106第一壁面，108第二壁面，110相变介质，112第一导流斜面，114第二导流斜面，116吸热端，118放热端，120工作面，122基准面。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3来描述根据本实用新型一些实施例提供的解冻装置。图2中虚线箭头表示液态的相变介质110的流动方向。

如图1和图2所示，本实用新型第一个实施例提出了一种解冻装置，包括：壳体102和相变介质110。

其中，如图2所示，壳体102内具有腔室104，腔室104包括相对设置的第一壁面106和第二壁面108；在解冻装置工作时，第二壁面108处于第一壁面106的上方。相变介质110设置在腔室104内；在解冻装置工作时，汽态的相变介质110不断向第二壁面108放热以发生液化，该部分热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化所产生的液态的相变介质110在腔室104内下沉，液态的相变介质110从第一壁面106吸热以发生汽化变为汽态的相变介质110，汽态的相变介质110继续在腔室104内上升，并在第二壁面108发生液化以向待解冻物供热。上述液化和汽化往复循环，将第一壁面106的热量不断传递至第二壁面108，使得整个解冻装置吸收待解冻物的冷量，达到解冻效果。

特别地，如图2所示，第一壁面106的至少部分被构造为导流面(包括但不限于第一导流斜面112和第二导流斜面114)。当液态的相变介质110滴落到导流面时，会在自身重力的作用下沿导流面流动，处于流动状态下的液态的相变介质110与导流面不同的位置相接触，这有助于保持第一壁面106与液态的相变介质110之间的温差，增加第一壁面106与液态的相变介质110的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。

并且，由于相变介质110在第二壁面108以及第一壁面106分别发生液化以及汽化，能够快速且高效的完成待解冻物的热量交换过程，从而保证一方面整个过程换热均匀且高效，另一方面换热方式安全无污染，有效的提高的解冻效率以及质量。

此外，相变介质110在腔室104内形成液态的相变介质110以及汽态的相变介质110，并且随着液化以及汽化的发生，液态的相变介质110从第二壁面108下沉到第一壁面106并重新生成汽态的相变介质110继续上升，整个过程呈动态的且往复循环过程，充分的利用的相变介质110的特性，且整个过程无需补入新的相变介质110，腔室104内部的相变介质110能够循环利用，最大程度的保证了解冻装置的环保性能以及经济性能。

因此，本实施例提出的解冻装置通过导流面的设置，可保证液态的相变介质110与导流面不同的位置相接触，以增加第一壁面106与液态的相变介质110的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。并且整个解冻过程安全无污染，实现了相变介质110的循环利用，降低了解冻装置的生产成本。

如图1和图2所示，本实用新型第二个实施例提出了一种解冻装置，包括：壳体102和相变介质110。

其中，如图2所示，壳体102内具有腔室104，腔室104包括相对设置的第一壁面106和第二壁面108，第一壁面106的至少部分被构造为导流面；相变介质110设置在腔室104内。在解冻装置工作时，汽态的相变介质110不断向第二壁面108放热以发生液化，该部分热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化所产生的液态的相变介质110在腔室104内下沉，液态的相变介质110滴落到导流面上，并在自身重力的作用下沿导流面流动，液态的相变介质110从第一壁面106吸热以发生汽化变为汽态的相变介质110，汽态的相变介质110继续在腔室104内上升，并在第二壁面108再次发生液化，如此往复以解冻待解冻物。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，导流面的至少部分被构造为第一导流斜面112。这样，当液态的相变介质110滴落到第一导流斜面112时，会沿第一导流斜面112的延伸方向流动，进而实时与第一壁面106不同的位置相接触，有效保证了与液态的相变介质110相接触的局部的第一壁面106的温度，保证液态的相变介质110实时发生汽化，并保证汽化的剧烈程度，以提升解冻装置的整体工作效率。

此外，由于上述第一导流斜面112的存在，可提升第一导流斜面112上不同位置处的液态的相变介质110，在导流面流动的路径的长度，进而增加液体的相变介质110在导流面的换热面积，延长液体的相变介质110在导流面的换热时间，进一步加快汽化的速度；同时，第一导流壁面还可促进液态的相变介质110在导流面的均匀的汽化，提升解冻的效率。

如图1和图2所示，本实用新型第三个实施例提出了一种解冻装置，包括：壳体102和相变介质110。

其中，如图2所示，壳体102内具有腔室104，腔室104包括相对设置的第一壁面106和第二壁面108，第一壁面106的至少部分被构造为导流面；相变介质110设置在腔室104内。在解冻装置工作时，汽态的相变介质110不断向第二壁面108放热以发生液化，该部分热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化所产生的液态的相变介质110在腔室104内下沉，液态的相变介质110滴落到导流面上，并在自身重力的作用下沿导流面流动，液态的相变介质110从第一壁面106吸热以发生汽化变为汽态的相变介质110，汽态的相变介质110继续在腔室104内上升，并在第二壁面108再次发生液化，如此往复以解冻待解冻物。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，导流面的至少部分被构造为第一导流斜面112，导流面的至少部分被构造为第二导流斜面114。第二导流斜面114与第一导流斜面112衔接设置。这样，当液态的相变介质110滴落到第二导流斜面114时，会沿第二导流斜面114的延伸方向流动，进而实时与第一壁面106不同的位置相接触，有效保证了与液态的相变介质110相接触的局部的第一壁面106的温度，保证液态的相变介质110实时发生汽化，并保证汽化的剧烈程度，以提升解冻装置的整体工作效率。

此外，由于上述第二导流斜面114的存在，可提升第二导流斜面114上不同位置处的液态的相变介质110，在导流面流动的路径的长度，进而增加液体的相变介质110在导流面的换热面积，延长液体的相变介质110在导流面的换热时间，进一步加快汽化的速度；同时，第二导流壁面还可促进液态的相变介质110在导流面的均匀的汽化，提升解冻的效率。

在该实施例中，可选择地，如图2所示，第一壁面106的至少部分呈V字型，这样可在第一壁面106上形成配合使用的第一导流斜面112和第二导流斜面114。一方面保证了第一导流斜面112和第二导流斜面114衔接，另一方面保证了第一导流斜面112和第二导流斜面114各自对液态的相变介质110的导流作用，使得液态的相变介质从第一壁面106的两侧向中部流动。并且，将第一壁面106的至少部分构造呈V字型，保证了第一导流斜面112与第二导流斜面114均为斜面，便于加工制造，同时保证了对液态的相变介质110的均匀导流效果。

在该实施例中，可选择地，第一壁面106的至少部分呈倒V字型，这样可在第一壁面106上形成配合使用的第一导流斜面112和第二导流斜面114。一方面保证了第一导流斜面112和第二导流斜面114衔接，另一方面保证了第一导流斜面112和第二导流斜面114各自对液态的相变介质110的导流作用，使得液态的相变介质从第一壁面106的中部向两侧流动。并且，将第一壁面106的至少部分构造呈V字型，保证了第一导流斜面112与第二导流斜面114均为斜面，便于加工制造，同时保证了对液态的相变介质110的均匀导流效果。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，第一导流斜面112和第二导流斜面114之间形成有夹角，并且将直于这个夹角的角平分线的平面为基准面122，第一导流斜面112相较于基准面122的倾斜程度，等于第二导流斜面114相较于基准面122的倾斜程度。也即，当解冻装置静置时，第一导流斜面112和第二导流斜面114相较于基准面122的倾斜程度一致。

因此，第一导流斜面112和第二导流斜面114对液态的相变介质110具有相同程度的导流强度，保证了第一导流斜面112和第二导流斜面114从壳体102的两侧向壳体102的中部均匀导流，保证了滴落到壳体102两侧的液态的相变介质110的汽化程度相匹配，进而保证了气态的相变介质110均匀地在腔室104内部上升，以均匀的接触到第二壁面108，进而向待解冻物均匀提供热量。

在该实施例中，进一步地，如图3所示，第一导流斜面112与基准面122之间形成的第一倾斜角α1，并且保证第一倾斜角α1大于0°而小于90°；第二导流斜面114与基准面122之间形成的第二倾斜角α2，并且保证第二倾斜角α2大于0°而小于90°。这样，通过对第一倾斜角α1和第二倾斜角α2的取值限定，可有效保证了第一导流斜面112和第二导流斜面114对液态的相变介质110的导流作用，使得滴落到第一导流斜面112的液态的相变介质110可沿第一导流斜面112流动，使得滴落到第二导流斜面114的液态的相变介质110可沿第二导流斜面114流动。

在该实施例中，更进一步地，如图3所示，第一导流斜面112与基准面122之间形成的第一倾斜角α1，并且保证第一倾斜角α1大于5°而小于45°；第二导流斜面114与基准面122之间形成的第二倾斜角α2，并且保证第二倾斜角α2大于5°而小于45°。这样，通过合理设计第一倾斜角α1和第二倾斜角α2的大小，在保证第一导流斜面112和第二导流斜面114对液态的相变介质110的导流作用的基础上，保证了第二壁面108与第一壁面106之间具有足够的空间，为相变介质110的汽化和液化提供充足的空间。

如图1和图2所示，本实用新型第四个实施例提出了一种解冻装置，包括：壳体102和相变介质110。

其中，如图2所示，壳体102内具有腔室104，腔室104包括相对设置的第一壁面106和第二壁面108，第一壁面106的至少部分被构造为导流面；相变介质110设置在腔室104内。在解冻装置工作时，汽态的相变介质110不断向第二壁面108放热以发生液化，该部分热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化所产生的液态的相变介质110在腔室104内下沉，液态的相变介质110滴落到导流面上，并在自身重力的作用下沿导流面流动，液态的相变介质110从第一壁面106吸热以发生汽化变为汽态的相变介质110，汽态的相变介质110继续在腔室104内上升，并在第二壁面108再次发生液化，如此往复以解冻待解冻物。

在该实施例中，进一步地，解冻装置还包括附加层(图中未示出)。其中，附加层设置在第一壁面106，并且至少覆盖导流面设置，并且相变介质110在附加层的接触角大于90°。这样，当液态的相变介质110滴落到导流面时，由于相变介质110在附加层的接触角大于90°，保证了附加层具有疏水的效果。这样可加快液态的相变介质110沿导流面流动的速度，进而进一步增加第一壁面106与液态的相变介质110的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。

在该实施例中，进一步地，第一导流斜面112与基准面122之间形成的第一倾斜角越大，液体的相变介质110在第一导流斜面112的流动速度越大；相变介质110在附加层的接触角越大，液体的相变介质110在第一导流斜面112的流动速度越大。因此，本实用新型设计相变介质110在附加层的接触角，负相关于第一倾斜角。也即，当第一导流斜面112与基准面122之间形成的第一倾斜角较大时，可降低相变介质110在附加层的接触角；当第一导流斜面112与基准面122之间形成的第一倾斜角较小时，可降低相变介质110在附加层的接触角。

这样，可以保证相变介质110在附加层的接触角与低于倾斜角相匹配，保证附加层与第一导流斜面112相匹配，保证液体的相变介质110在第一导流斜面112的流动速度适宜，在保证液体的相变介质110沿第一导流斜面112流动的同时，保证液体的相变介质110在第一导流斜面112的换热时间，进而提升热量的释放。

在该实施例中，进一步地，第二导流斜面114与基准面122之间形成的第二倾斜角越大，液体的相变介质110在第二导流斜面114的流动速度越大；相变介质110在附加层的接触角越大，液体的相变介质110在第二导流斜面114的流动速度越大。因此，本实用新型设计相变介质110在附加层的接触角，负相关于第二倾斜角。也即，当第二导流斜面114与基准面122之间形成的第二倾斜角较大时，可降低相变介质110在附加层的接触角；当第二导流斜面114与基准面122之间形成的第二倾斜角较小时，可降低相变介质110在附加层的接触角。

这样，可以保证相变介质110在附加层的接触角与低于倾斜角相匹配，保证附加层与第二导流斜面114相匹配，保证液体的相变介质110在第一导流斜面112的流动速度适宜，在保证液体的相变介质110沿第二导流斜面114流动的同时，保证液体的相变介质110在第二导流斜面114的换热时间，进而提升热量的释放。

如图1和图2所示，本实用新型第五个实施例提出了一种解冻装置，包括：壳体102和相变介质110。

其中，如图2所示，壳体102内具有腔室104，腔室104包括相对设置的第一壁面106和第二壁面108，第一壁面106的至少部分被构造为导流面；相变介质110设置在腔室104内。在解冻装置工作时，汽态的相变介质110不断向第二壁面108放热以发生液化，该部分热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化所产生的液态的相变介质110在腔室104内下沉，液态的相变介质110滴落到导流面上，并在自身重力的作用下沿导流面流动，液态的相变介质110从第一壁面106吸热以发生汽化变为汽态的相变介质110，汽态的相变介质110继续在腔室104内上升，并在第二壁面108再次发生液化，如此往复以解冻待解冻物。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，壳体102还包括吸热端116和放热端118。吸热端116呈室温或常温状态，当腔室104内的液态的相变介质110下沉至第一壁面106，即吸热端116，此时液态的相变介质110温度低于吸热端116，因此会吸收来自吸热端116的热量，从而保证汽化的发生，完成后续的液态的相变介质110转变为汽态的相变介质110的过程；放热端118与待解冻物接触，从而降低自身的温度，保证汽态的相变介质110与其接触时发生液化，完成汽态的相变介质110转变为液态的相变介质110的过程。

此外，如图2所示，壳体102还包括工作面120，并且工作面120设置在放热端118，工作面120与第二壁面108位于腔室104的同一侧，并可用于放置待解冻物。这样，在解冻装置使用时，可将待解冻物放置在工作面120，进而通过相变介质110的相变实现对待解冻物的解冻处理。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，壳体102分为上下两侧结构，其中壳体102的上层结构的外端面形成工作面120，用于放置待解冻物，且壳体102采用高导热金属基材，包括但不限于高导铝、不锈钢材质，由于液态的相变介质110以及汽态的相变介质110需要进行换热传递的过程，因此高导热金属基材由于自身的高导热特性，能够将液化产生的大量热量传递给待解冻物。除此之外，相变介质110包括有机相变介质和/或无机相变介质，其中包括但不限于：一氟三氯甲烷、水、乙醇。

上述过程具体而言，将待解冻物放置在壳体102上层结构的工作面120，其中，通过壳体102的高导温特性，一方面将待解冻物的低温传递到第二壁面108，另一方面将汽化相变介质110发生液化的大量热量传递给待解冻物，从而完成换热的过程，相变介质110则采用一氟三氯甲烷、水、乙醇中的一种，具有优秀的相变特性，并且材料成本较低，用于控制整个装置的生产成本。因此，通过上述材料的选择，使得解冻装置具有优良的导温性能以及低耗成本性能，进一步的加快了解冻过程以及降低了成本。

在该实施例中，进一步地，选定的相变介质110的相变温度大于或等于5℃，并小于或等于25℃，以保证待解冻物完成解冻后温度在5℃至25℃。其中，相变介质110的相变温度可选择为5℃、10℃、15℃、20℃以及25℃，当其低于5℃时，待解冻物解冻后温度无法保证在可控温度内。

上述过程具体而言，将待解冻物，如冷冻牛扒置于解冻板上(冻肉温度约为-5℃至-15℃)，汽态的相变介质110接触第二壁面108，冷凝结成液态，进行下沉过程；下部温度较高，相变介质110遇热汽化，再次变成汽态的相变介质110上浮，充斥腔室104，与第二壁面108接触并再次液化，往复循环，最后冷冻牛扒解冻后的温度控制在5℃至25℃。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，液态的相变介质110不可充满整个腔室104，而是要保证液态的相变介质110的体积与腔室104的容积的比值小于或等于4/5，以保证相变介质110最大程度的下落以及上浮，以及保证为汽化提供足够的空间。具体地，当相变介质110体积与腔室104的容积的比值，大于4/5时，大量完成液化的相变介质110成股的滴落，造成内部换热速率的下降，且腔室104下层区间的第一壁面106无法为大量的液态的相变介质110提供充足的热量以保证其顺利的进行汽化，不仅造成相变介质110的资源浪费，而且造成了换热效率的降低。

如图1和图2所示，本实用新型第一个具体实施例提出了一种解冻装置，包括：壳体102和相变介质110。

其中，如图2所示，壳体102内具有腔室104，腔室104包括相对设置的第一壁面106和第二壁面108，第一壁面106的至少部分被构造为导流面；相变介质110设置在腔室104内。在解冻装置工作时，汽态的相变介质110不断向第二壁面108放热以发生液化，该部分热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化所产生的液态的相变介质110在腔室104内下沉，液态的相变介质110滴落到导流面上，并在自身重力的作用下沿导流面流动，液态的相变介质110从第一壁面106吸热以发生汽化变为汽态的相变介质110，汽态的相变介质110继续在腔室104内上升，并在第二壁面108再次发生液化，如此往复以解冻待解冻物。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，导流面包括第一导流斜面112和第二导流斜面114。其中，第一导流斜面112与第二导流斜面114配合使用，以从壳体102相对的两侧朝向壳体102的中部延伸，并且在第一导流斜面112和第二导流斜面114的延伸方向上，第一导流斜面112和第二导流斜面114的高度均逐渐降低，以壳体102相对的两侧向壳体102的中部导流，保证滴落到第二导流斜面114的液态的相变介质110向壳体102的中部流动。具体地，第一壁面106的至少部分呈V字型，这样可在第一壁面106上形成配合使用的第一导流斜面112和第二导流斜面114。

在该实施例中，进一步地，如图2和图3所示，当解冻装置静置时，第一导流斜面112和第二导流斜面114相较于基准面122的倾斜程度一致。具体地，第一导流斜面112与基准面122之间形成的第一倾斜角α1，并且保证第一倾斜角α1大于0°而小于90°；第二导流斜面114与基准面122之间形成的第二倾斜角α2，并且保证第二倾斜角α2大于0°而小于90°。更具体地，第一导流斜面112与基准面122之间形成的第一倾斜角α1，并且保证第一倾斜角α1大于5°而小于45°；第二导流斜面114与基准面122之间形成的第二倾斜角α2，并且保证第二倾斜角α2大于5°而小于45°。

在该实施例中，进一步地，解冻装置还包括附加层，附加层设置在第二壁面108，并且至少覆盖导流面设置，以进一步增加第一壁面106与液态的相变介质110的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。

在该实施例中，进一步地，如图2所示，壳体102还包括吸热端116和放热端118。液态的相变介质110可吸收来自吸热端116的热量，从而保证汽化的发生；汽态的相变介质110与其接触时发生液化，以完成汽态的相变介质110转变为液态的相变介质110的过程。此外，壳体102还包括工作面120，并且工作面120设置在放热端118，工作面120与第二壁面108位于腔室104的同一侧，并可用于放置待解冻物。

如图1和图2所示，本实用新型第二个具体实施例提出了一种解冻装置，能够快速有效地调控待解冻物与工作面120的温度，以减少等待待解冻物解冻的时间，使用更为方便。具体地，解冻装置的壳体102包括上层的放热端118、下层的吸热段和中间的腔室104；腔室104内填充有相变介质110，并且的汽-液相变介质。

解冻装置平时静置时，如图2所示，相变介质110为气液混合态。解冻装置解冻工作时，将待解冻物置于壳体102的工作面120，放热端118的温度降低，气态的相变介质110在第二壁面108遇冷凝结成液态，释放大量热能；液态的相变介质110下沉过程中，接触第一壁面106会吸收热量，再次汽化，密度下降，气态的相变介质110上升再次接触第二壁面108；往复循环，将上层的放热端118和下层的吸热段的热量充分交换，使得整个解冻装置吸收待解冻物的冷源，达到解冻效果。

特别地，如图2所示，在第一壁面106被构造为导流面。解冻装置解冻工作时，当气态的相变介质110在第二壁面108遇冷凝结成液态滴落在导流面时，液滴在导流面发生滑动，在滑动时，液态的相变介质110与整个第一壁面106不同的位置接触，这有助于保持第一壁面106与液态的相变介质110的温差，增加第一壁面106与液态的相变介质110的换热速率，从而提升解冻装置的整体工作效率。此外，导流面上可以喷涂与液体相疏的附加层，以增加液滴的滑动性能。例如：当填充的物质是水时，解冻板下层则喷涂疏水涂层。

此外，如图3所示，第一倾斜角α1和第二倾斜角α2的大小与液滴在下层的滚动角相关联，滚动角小，则第一倾斜角α1和第二倾斜角α2也小，滚动角大，则第一倾斜角α1和第二倾斜角α2也大。在本方案中，第一倾斜角α1和第二倾斜角α2在0°与90°之间，优选区间为5°至45°。

在本实用新型的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种解冻装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内具有腔室，所述腔室具有第一壁面和第二壁面；

相变介质，设置于所述腔室内，在所述解冻装置处于工作状态时，所述相变介质可与所述第一壁面相接触发生汽化，以及与所述第二壁面相接触发生液化；

其中，所述第一壁面的至少部分被构造为导流面，液态的所述相变介质可沿所述导流面流动。

2.根据权利要求1所述的解冻装置，其特征在于，所述导流面包括：

所述导流面的至少部分被构造为第一导流斜面，液态的所述相变介质可沿所述第一导流斜面流动。

3.根据权利要求2所述的解冻装置，其特征在于，所述导流面还包括：

所述导流面的至少部分被构造为第二导流斜面，液态的所述相变介质可沿所述第二导流斜面流动；

其中，所述第一导流斜面与所述第二导流斜面衔接设置。

4.根据权利要求3所述的解冻装置，其特征在于，所述导流面还包括：

所述第一壁面的至少部分呈V字型，以形成所述第一导流斜面和所述第二导流斜面；或

所述第一壁面的两端部低于中部设置，以形成所述第一导流斜面和所述第二导流斜面。

5.根据权利要求3所述的解冻装置，其特征在于，

所述第一导流斜面和所述第二导流斜面之间形成有夹角；

定义垂直于所述夹角的角平分线的平面为基准面，所述第一导流斜面相较于所述基准面的倾斜程度，等于所述第二导流斜面相较于所述基准面的倾斜程度。

6.根据权利要求5所述的解冻装置，其特征在于，

所述第一导流斜面与所述基准面之间形成的第一倾斜角，大于0°并小于90°；

所述第二导流斜面与所述基准面之间形成的第二倾斜角，大于0°并小于90°。

7.根据权利要求5所述的解冻装置，其特征在于，

所述第一导流斜面与所述基准面之间形成的第一倾斜角，大于或等于5°并小于或等于45°；

所述第二导流斜面与所述基准面之间形成的第二倾斜角，大于或等于5°并小于或等于45°。

8.根据权利要求7所述的解冻装置，其特征在于，还包括：

附加层，设置于所述第一壁面，至少覆盖于所述导流面；

其中，所述相变介质在所述附加层的接触角大于90°。

9.根据权利要求8所述的解冻装置，其特征在于，

所述相变介质在所述附加层的接触角，负相关于所述第一倾斜角；和/或

所述相变介质在所述附加层的接触角，负相关于所述第二倾斜角。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的解冻装置，其特征在于，所述壳体还包括：

吸热端，设置于所述腔室的一侧，所述第一壁面形成于所述吸热端；

放热端，设置于所述腔室的另一侧，所述第二壁面形成于所述放热端；

工作面，设置于所述放热端，所述工作面与所述第二壁面位于所述腔室的同一侧。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的解冻装置，其特征在于，

所述壳体为导热板，所述腔室为所述导热板内的夹层；和/或

所述相变介质包括有机相变介质和/或无机相变介质。

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