CN214710133U - 解冻装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种解冻装置，包括：壳体，壳体内具有腔室；汽液相变介质，设置于腔室内，并可在腔室内发生相变反应；调节组件，设置于壳体，并与腔室相连通，调节组件可用于调节腔室内的压强，以改变汽液相变介质的沸点。本实用新型可通过调节压强的方式调节腔室内的压强，以改变汽液相变介质的沸点，实现了汽液相变反应的可调，以适应不同食材的解冻需求。

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。

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；汽液相变介质，设置于腔室内，并可在腔室内发生相变反应；调节组件，设置于壳体，并与腔室相连通，调节组件可用于调节腔室内的压强，以改变汽液相变介质的沸点。

本实用新型提出的解冻装置包括壳体、汽液相变介质和调节组件。其中，壳体内具有腔室，相变介质设置在腔室内，并可在腔室内发生相变反应。在解冻装置工作时，汽态的汽液相变介质不断发生液化反应，并在反应过程释放热量以解冻待解冻物；与此同时，液态的汽液相变介质不断发生汽化反应，并在反应过吸收放热量以保证热量平衡。这样，上述液化反应和汽化反应往复循环，以在腔室内部实现热量的转移，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，调节组件可用于调节腔室内的压强，以改变汽液相变介质的沸点。也即，用于可通过调节组件来改变汽液相变介质的汽液转变温度；这样，实现了汽液相变反应的可调。具体地，在制备或使用解冻装置之前，可通过调节组件调节腔室内的压强，使得腔室内的压强处于一个合适的范围，以保证汽液相变介质以汽液混合态存在于腔室内部，进而保证了汽化反应和液化反应的同步进行以及持续进行。

更进一步地，通过调节汽液相变介质的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。

并且，由于汽液相变介质可在腔室内不断地发生液化反应以及汽化反应，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，有效地提高了解冻效率以及质量。在整个解冻过程中，汽液相变介质呈动态的且往复循环过程，充分利用汽液相变介质的特性，且整个过程无需补入新的汽液相变介质，腔室内部的汽液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设置有与腔室相连通的调节组件，可通过调节压强的方式调节腔室内的压强，以改变汽液相变介质的沸点，实现了汽液相变反应的可调，以适应不同食材的解冻需求。

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，经过调节组件调节后，汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。

在该技术方案中，经过调节组件调节后，腔室内的汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。这样，可保证汽液相变介质在腔室内处于沸腾状态，以不断地在腔室内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。

具体地，可通过调节组件调节腔室内的压强，以保证汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度；还可通过选取特定的汽液相变介质，以保证汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。

在上述技术方案中，在调节组件调节前，汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。

在该技术方案中，在调节组件调节前，若腔室内的汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度，此时无需对腔室内的压强进行调节，即可可保证汽液相变介质在腔室内处于沸腾状态，以不断地在腔室内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。

在上述任一技术方案中，汽液相变介质以汽液混合态存在于腔室内，并处于沸腾状态。

在该技术方案中，工作状态下，汽液相变介质以汽液混合态存在于腔室内，并且持续处于沸腾状态，以不断地在腔室内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。具体地，沸腾状态指的是：汽液相变介质在腔室内同时发生汽化反应和液化反应，并且整个反应是持续进行的。

在上述任一技术方案中，腔室具有第一壁面和第二壁面，汽态的汽液相变介质与第二壁面相接触并发生液化反应，液态的汽液相变介质与第一壁面相接触并发生汽化反应。

在该技术方案中，腔室具有相对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。其中，在解冻装置工作时，汽态的汽液相变介质不断与第二壁面相接触并发生液化反应，液化反应所产生的热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化反应所产生的液态的汽液相变介质在腔室内下沉，液态的汽液相变介质与第一壁面吸热并发生汽化反应变为汽态的汽液相变介质，并在汽化反应的过程中从第一壁面吸收热量；汽态的汽液相变介质继续在腔室内上升，并在第二壁面再次发生液化反应并放热。上述液化反应和汽化反应往复循环，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，液化反应以及汽化反应在腔室内持续不断地发生，整个过程呈动态的且往复循环过程，充分的利用的汽液相变介质的特性，且整个过程无需补入新的汽液相变介质，腔室内部的汽液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。

具体地，第一壁面和第二壁面相对设置。

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。

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，当腔室内的液态的汽液相变介质下沉至第一壁面，即吸热端，此时液态的汽液相变介质温度低于吸热端，因此会吸收来自吸热端的热量，从而保证汽化反应的发生，完成后续的液态的汽液相变介质转变为汽态的汽液相变介质的过程。放热端与待解冻物接触，从而降低自身的温度，保证汽态的汽液相变介质与其接触时发生液化反应，完成汽态的汽液相变介质转变为汽液液态的汽液相变介质的过程。

在上述任一技术方案中，调节组件包括：通孔，开设于壳体，并与腔室相连通；调压件，设置于通孔内。

在该技术方案中，调节组件包括相配合使用的通孔和调压件。其中，通孔开设在壳体上，并可与腔室相连通；调压件设置在通孔的内部，并可通过调压件来调节腔室内的压强，以改变汽液相变介质的沸点，实现了汽液相变反应的可调。此外，在制备解冻装置的过程中，可直接通过通孔向腔室内注入汽液相变介质，实现了通孔的多种用途，避免在壳体额外开孔。

在上述任一技术方案中，汽液相变介质为水，腔室内的压强大于或等于0.61KPa并小于或等于3.1KPa；或汽液相变介质为乙醇，腔室内的压强大于或等于1.55KPa并小于或等于7.8KPa。

在该技术方案中，汽液相变介质可以为水或乙醇。其中，当汽液相变介质采用水时，通过调节组件调节腔室内的压强大于或等于0.61KPa并小于或等于3.1KPa，这样，可保证水的沸点一般在0℃到25℃之间。当汽液相变介质采用乙醇时，通过调节组件调节腔室内的压强大于或等于1.55KPa并小于或等于7.8KPa，这样，可保证乙醇的沸点一般在0℃到25℃之间。

在上述任一技术方案中，汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于25℃。

在该技术方案中，选定的汽液相变介质的沸点大于或等于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，汽液相变介质的沸点可选择为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℃)，汽态的汽液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，汽液相变介质遇热汽化，再次变成汽态的汽液相变介质上浮，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，液态的汽液相变介质的体积与腔室的容积的比值，小于或等于3/5。

在该技术方案中，液态的汽液相变介质不可充满整个腔室，而是要保证液态的汽液相变介质的体积与腔室的容积的比值小于或等于3/5，以保证汽液相变介质最大程度的下落以及上浮，以及保证为汽化反应提供足够的空间。具体地，当汽液相变介质体积与腔室的容积的比值，大于3/5时，大量完成液化反应的汽液相变介质成股的滴落，造成内部换热反应速率的下降，且腔室下层区间的第一壁面无法为大量的液态的汽液相变介质提供充足的热量以保证其顺利的进行汽化反应，不仅造成汽液相变介质的资源浪费，而且造成了换热效率的降低。

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/或汽液相变介质包括有机相变材料和/或无机相变材料。

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，由于液态的汽液相变介质以及汽态的汽液相变介质106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，能够将液化反应产生的大量热量传递给待解冻物。除此之外，汽液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相对面为第二壁面，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，另一方面将气态的汽液相变介质发生液化反应的大量热量传递给待解冻物，从而完成换热的过程，汽液相变介质则采用一氟三氯甲烷、水、乙醇中的一种，具有优秀的相变反应特性，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，壳体还包括：功能层，设置于壳体的外表面。

在该技术方案中，解冻装置还包括功能层。功能层用于保证壳体的其他性能。其中，功能层可以为喷涂在壳体外表面的疏水涂层、抗菌涂层以及光滑薄膜，上述涂层以及薄膜可依次覆盖或单一覆盖，从而保证壳体与外部接触面或与待解冻物接触面具有疏水、抗菌以及不沾等功能。

上述过程具体而言，在功能层喷涂疏水涂层、抗菌涂层以及光滑薄膜，将待解冻物放置在工作面上，由于待解冻物在解冻过程中存在水滴以及油滴的形成，因此通过涂层以及薄膜使其能够将水滴以及油滴及时向四周导出，避免其堆积形成水渍、油渍或细菌的滋生，防止后续其他待解冻物的污染。

在上述任一技术方案中，壳体还包括：工作面，设置于壳体的外表面，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，进而通过汽液相变介质的相变反应实现对待解冻物的解冻处理。

此外，本实用新型还出了一种解冻装置的制备方法，用于制备如上述任一技术方案的解冻装置，包括：制备具有腔室的壳体，并在壳体上设置调节组件；向腔室填充汽液相变介质，并通过调节组件调节腔室内的压强。

本实用新型提出的解冻装置的制备方法，可用于制备如上述任一技术方案的解冻装置。具体地，在制备解冻装置的过程中，首先制备出具有腔室的壳体，并在壳体上设置调节组件；而后，向腔室内填充汽液相变介质，并在填充完毕后通过调节组件调节腔室内的压强。

特别地，通过上述方式制备得到的解冻装置，可通过调节汽液相变介质的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。

在上述技术方案中，通过调节组件调节腔室内的压强的步骤，具体包括：通过调节组件调节腔室内的压强，以保证汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。

在该技术方案中，在将汽液相变介质注入到腔室以后，通过调节组件调节腔室内的压强，以保证汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。这样，汽液相变介质以汽液混合态存在于腔室内，并且持续处于沸腾状态，可不断地在腔室内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。

具体地，通过调节汽液相变介质的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。

在上述技术方案中，在向腔室填充汽液相变介质的过程中，保证液态的汽液相变介质的体积与腔室的容积的比值小于或等于3/5，保证为汽化反应提供足够的空间。

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剖视图；

图2是本实用新型一个实施例的解冻装置的制备方法的流程图。

其中，图1和图2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汽液相变介质，108调节组件，110第一壁面，112第二壁面，114吸热端，116放热端，118工作面。

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和图2来描述根据本实用新型一些实施例提供的解冻装置。

如图1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、汽液相变介质106和调节组件108。

其中，如图1所示，壳体102内具有腔室104，汽液相变介质106设置在腔室104内，并可在腔室104内发生相变反应。在解冻装置工作时，汽态的汽液相变介质106不断发生液化反应，并在反应过程释放热量以解冻待解冻物；与此同时，液态的汽液相变介质106不断发生汽化反应，并在反应过吸收放热量以保证热量平衡。这样，上述液化反应和汽化反应往复循环，以在腔室104内部实现热量的转移，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，调节组件108可用于调节腔室104内的压强，以改变汽液相变介质106的沸点。也即，用户可通过调节组件108来改变汽液相变介质106的汽液转变温度；这样，实现了汽液相变反应的可调。具体地，在制备或使用解冻装置之前，可通过调节组件108调节腔室104内的压强，使得腔室104内的压强处于一个合适的范围，以保证汽液相变介质106以汽液混合态存在于腔室104内部，进而保证了汽化反应和液化反应的同步进行以及持续进行。

更进一步地，如图1所示，通过调节汽液相变介质106的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。

并且，由于汽液相变介质106可在腔室104内不断地发生液化反应以及汽化反应，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，有效地提高了解冻效率以及质量。在整个解冻过程中，汽液相变介质106呈动态的且往复循环过程，充分利用汽液相变介质106的特性，且整个过程无需补入新的汽液相变介质106，腔室104内部的汽液相变介质106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设置有与腔室104相连通的调节组件108，可通过调节压强的方式调节腔室104内的压强，以改变汽液相变介质106的沸点，实现了汽液相变反应的可调，以适应不同食材的解冻需求。

如图1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、汽液相变介质106和调节组件108。

在实施例一的基础上，进一步地，经过调节组件108调节后，腔室104内的汽液相变介质106的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。这样，可保证汽液相变介质106在腔室104内处于沸腾状态，以不断地在腔室104内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。

具体地，可通过调节组件108调节腔室104内的压强，以保证汽液相变介质106的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度；还可通过选取特定的汽液相变介质106，以保证汽液相变介质106的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。

具体实施例中，解冻装置一般室内适应，因此解冻装置所在空间的环境温度一般为室温，在此并不做具有限定。并且，当室温发生改变时，可通过调节组件108调节腔室104内的压强，以保证汽液相变介质106的沸点始终大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。

此外，若在调节组件108调节前，若腔室104内的汽液相变介质106的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度，此时无需对腔室104内的压强进行调节，即可保证汽液相变介质106在腔室104内处于沸腾状态，以不断地在腔室104内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。

也即，在实际使用过程中，可根据汽液相变介质106的当前沸点来决定是否调节腔室104内的压强，只要保证工作状态下的汽液相变介质106的沸点大于或等于0℃即可，本领域技术人员是可以理解上述技术方案的。

在该实施例中，进一步地，如图1所示，在解冻装置的工作状态下，汽液相变介质106以汽液混合态存在于腔室104内，并且持续处于沸腾状态，以不断地在腔室104内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。具体地，沸腾状态指的是：汽液相变介质106在腔室104内同时发生汽化反应和液化反应，并且整个反应是持续进行的。

具体实施例中，汽液相变介质106可以为水；并且，通过调节组件108调节腔室104内的压强大于或等于0.61KPa并小于或等于3.1KPa，这样，可保证水的沸点一般在0℃到25℃之间，使得水以汽液混合态存在于腔室104内，并且持续处于沸腾状态。

具体实施例中，汽液相变介质106可以为乙醇。通过调节组件108调节腔室104内的压强大于或等于1.55KPa并小于或等于7.8KPa；并且，可保证乙醇的沸点一般在0℃到25℃之间，使得乙醇以汽液混合态存在于腔室104内，并且持续处于沸腾状态。

具体地，上述仅仅以水和乙醇为例，本实施例所提供的汽液相变介质106不仅仅局限于上述两种，只要是可以满足相变和解冻需求，均是可以实现的。

如图1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、汽液相变介质106和调节组件108。

在实施例一的基础上，进一步地，如图1所示，腔室104具有相对的第一壁面110和第二壁面112，解冻装置在工作状态时，第二壁面112处于第一壁面110的上方。其中，在解冻装置工作时，汽态的汽液相变介质106不断与第二壁面112相接触并发生液化反应，液化反应所产生的热量可用于解冻待解冻物；与此同时，液化反应所产生的液态的汽液相变介质106在腔室104内下沉，液态的汽液相变介质106与第一壁面110吸热并发生汽化反应变为汽态的汽液相变介质106，并在汽化反应的过程中从第一壁面110吸收热量；汽态的汽液相变介质106继续在腔室104内上升，并在第二壁面112再次发生液化反应并放热。上述液化反应和汽化反应往复循环，将第一壁面110的热量不断传递至第二壁面112，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，液化反应以及汽化反应在腔室104内持续不断地发生，整个过程呈动态的且往复循环过程，充分的利用的汽液相变介质106的特性，且整个过程无需补入新的汽液相变介质106，腔室104内部的汽液相变介质106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。

在该实施例中，进一步地，如图1所示，壳体102还包括吸热端114和放热端116。吸热端114呈室温或常温状态，当腔室104内的液态的汽液相变介质106下沉至第一壁面110，即吸热端114，此时液态的汽液相变介质106温度低于吸热端114，因此会吸收来自吸热端114的热量，从而保证汽化反应的发生，完成后续的液态的汽液相变介质106转变为汽态的汽液相变介质106的过程。放热端116与待解冻物接触，从而降低自身的温度，保证汽态的汽液相变介质106与其接触时发生液化反应，完成汽态的汽液相变介质106转变为汽液-液态的相变介质的过程。

如图1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、汽液相变介质106和调节组件108。

在实施例一的基础上，进一步地，调节组件108包括相配合使用的通孔和调压件。其中，通孔开设在壳体102上，并可与腔室104相连通；调压件设置在通孔的内部，并可通过调压件来调节腔室104内的压强，以改变汽液相变介质106的沸点，实现了汽液相变反应的可调。此外，在制备解冻装置的过程中，可直接通过通孔向腔室104内注入汽液相变介质106，实现了通孔的多种用途，避免在壳体102额外开孔。

具体实施例中，调压件可采用止压阀等。

具体地实施例中，可通过调压件向腔室104是注入空气、或通过调压件将腔室104内的空气抽出，以实现对腔室104内压强的调节。

如图1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、汽液相变介质106和调节组件108。

在实施例一的基础上，进一步地，选定的汽液相变介质106的沸点大于或等于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，汽液相变介质106的沸点可选择为5℃、10℃、15℃、20℃以及25℃等，在此不做具体限定。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℃)，汽态的汽液相变介质106接触第二壁面112，冷凝结成液态，进行下沉过程；下部温度较高，汽液相变介质106遇热汽化，再次变成汽态的汽液相变介质106上浮，充斥腔室104，与第二壁面112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1所示，液态的汽液相变介质106不可充满整个腔室104，而是要保证液态的汽液相变介质106的体积与腔室104的容积的比值小于或等于3/5，以保证汽液相变介质106最大程度的下落以及上浮，以及保证为汽化反应提供足够的空间。具体地，当汽液相变介质106体积与腔室104的容积的比值大于3/5时，大量完成液化反应的汽液相变介质106成股的滴落，造成内部换热反应速率的下降，且腔室104下层区间的第一壁面110无法为大量的液态的汽液相变介质106提供充足的热量以保证其顺利的进行汽化反应，不仅造成汽液相变介质106的资源浪费，而且造成了换热效率的降低。

具体实施例中，液态的汽液相变介质106的体积与腔室104的容积的比值小于或等于1/5、2/5、3/5等，在此不做具体限定。

如图1所示，本实用新型第六个实施例提出了一种解冻装置，包括：壳体102、汽液相变介质106和调节组件108。

在实施例一的基础上，进一步地，如图1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118，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，由于液态的汽液相变介质106以及汽态的汽液相变介质106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，能够将液化反应产生的大量热量传递给待解冻物。除此之外，汽液相变介质106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118，其中，工作面118位于腔室104内的相对面为第二壁面112，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112，另一方面将气态的汽液相变介质106发生液化反应的大量热量传递给待解冻物，从而完成换热的过程，汽液相变介质106则采用一氟三氯甲烷、水、乙醇中的一种，具有优秀的相变反应特性，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，解冻装置还包括功能层。功能层用于保证壳体102的其他性能。其中，功能层可以为喷涂在壳体102外表面的疏水涂层、抗菌涂层以及光滑薄膜，上述涂层以及薄膜可依次覆盖或单一覆盖，从而保证壳体102与外部接触面或与待解冻物接触面具有疏水、抗菌以及不沾等功能。

上述过程具体而言，在功能层喷涂疏水涂层、抗菌涂层以及光滑薄膜，将待解冻物放置在工作面118上，由于待解冻物在解冻过程中存在水滴以及油滴的形成，因此通过涂层以及薄膜使其能够将水滴以及油滴及时向四周导出，避免其堆积形成水渍、油渍或细菌的滋生，防止后续其他待解冻物的污染。

在该实施例中，进一步地，如图1所示，壳体102包括工作面118，并且工作面118设置在放热端116，工作面118与第二壁面112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118，进而通过汽液相变介质106的相变反应实现对待解冻物的解冻处理。

本实用新型第七个实施例提出了一种解冻装置的制备方法，可用于制备如上述任一实施例的解冻装置，如图2所示，该制备方法包括：

步骤202，制备具有腔室的壳体，并在壳体上设置调节组件；

步骤204，向腔室填充汽液相变介质，并通过调节组件调节腔室内的压强。

本实施例提出的解冻装置的制备方法，可用于制备如上述任一实施例的解冻装置。具体地，在制备解冻装置的过程中，首先制备出具有腔室的壳体，并在壳体上设置调节组件；而后，向腔室内填充汽液相变介质，并在填充完毕后通过调节组件调节腔室内的压强。

特别地，通过上述方式制备得到的解冻装置，可通过调节汽液相变介质的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。

并且，由于汽液相变介质106可在腔室104内不断地发生液化反应以及汽化反应，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，有效地提高了解冻效率以及质量。在整个解冻过程中，汽液相变介质106呈动态的且往复循环过程，充分利用汽液相变介质106的特性，且整个过程无需补入新的汽液相变介质106，腔室104内部的汽液相变介质106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。

在该实施例中，进一步地，在将汽液相变介质注入到腔室以后，通过调节组件调节腔室内的压强，以保证汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于解冻装置所在空间的环境温度。这样，汽液相变介质以汽液混合态存在于腔室内，并且持续处于沸腾状态，可不断地在腔室内部实现热量的转移，进而解冻待解冻物。

具体地，通过调节汽液相变介质的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。

在该实施例中，进一步地，在向腔室填充汽液相变介质的过程中，保证液态的汽液相变介质的体积与腔室的容积的比值小于或等于3/5，保证为汽化反应提供足够的空间，同时可避免汽液相变介质106的资源浪费。

在该实施例中，进一步地，选定的汽液相变介质106的沸点在5℃到25℃，以保证待解冻物完成解冻后温度在5℃至25℃。具体地，可选用水在0.61KPa到3.1KPa时，沸点在0℃到25℃、可选用乙醇在1.55KPa到7.8KPa时，沸点在0℃到25℃。

如图1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、汽液相变介质106和调节组件108。其中，壳体102内具有腔室104，相变介质设置在腔室104内，并可在腔室104内发生相变反应；并且汽液相变反应往复循环，使得整个解冻装置吸收待解冻物的冷量，达到解冻效果。调节组件108可用于调节腔室104内的压强，以改变汽液相变介质106的沸点，实现了汽液相变反应的可调。

在该实施例中，进一步地，如图1所示，腔室104内的汽液相变介质106的沸点大于或等于0℃，并且小于或等于解冻装置所在空间的环境温度，保证汽液相变介质106在腔室104内处于沸腾状态，以不断地在腔室104内部实现热量的转移。更进一步地，选定的汽液相变介质106的沸点在5℃到25℃，以保证待解冻物完成解冻后温度在5℃至25℃。液态的汽液相变介质106不可充满整个腔室104，而是要保证液态的汽液相变介质106填充腔室104容积的3/5以下。

在该实施例中，进一步地，如图1所示，工作状态下时，第二壁面112处于第一壁面110的上方。壳体102还包括吸热端114和放热端116。第一壁面110形成于吸热端114，第二壁面112形成于放热端116。调节组件108包括相配合使用的通孔和调压件。

在该实施例中，进一步地，如图1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118，用于放置待解冻物。汽液相变介质106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。解冻装置还包括功能层，功能层用于保证壳体102的其他性能。壳体102还包括工作面118，并且工作面118设置在放热端116，工作面118与第二壁面112位于腔室104的同一侧，并可用于放置待解冻物。

因此，该具体实施例提出的解冻装置，可通过调节汽液相变介质106的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。

并且，由于汽液相变介质106可在腔室104内不断地发生液化反应以及汽化反应，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，有效地提高了解冻效率以及质量。在整个解冻过程中，汽液相变介质106呈动态的且往复循环过程，充分利用汽液相变介质106的特性，且整个过程无需补入新的汽液相变介质106，腔室104内部的汽液相变介质106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。

如图1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汽液相变介质106的沸点，提高换热效率，壳体102内设置有腔室104，腔室104的内部设置有汽液相变介质106；壳体102的上层为放热端116，壳体102的下层为吸热端114。壳体102上设置有调节组件108，调节组件108可用于填充汽液相变介质106以及调整腔室104内的压强，使汽液相变介质106的沸点满足：0℃≤汽液相变介质106的沸点≤环境温度，确保汽液相变介质106在工作时，可以有效发生气态-液态转变。

如图1所示，解冻装置平时静置时，汽液相变介质106为气液混合的沸腾态；解冻工作时，将待解冻物置于壳体102的工作面118，温度降低，气态的汽液相变介质106在第二壁面112遇冷凝结成液态，释放大量热能；液态的汽液相变介质106下沉过程中，壳体102的第一壁面110为常温区域，液态的汽液相变介质106会吸收热量，再次汽化，密度下降，气态的汽液相变介质106上升再次接触第二壁面112；往复循环，将上层热量与下层热量充分交换，使得整个解冻装置吸收待解冻物的冷源，达到解冻效果。

如图1所示，解冻装置正常水平放置时，液态的汽液相变介质106不可填充满整个腔室104，一般不超过腔室104总体积的3/5；汽液相变介质106的沸点一般在0℃到25℃之间，为有机相变介质或无机相变介质，如一氟三氯甲烷、水、乙醇等；通过调控腔室104内压强来改变汽液相变介质106的沸点，以满足设计需求；例如水在0.61KPa到3.1KPa时，沸点在0℃到25℃、乙醇在1.55KPa到7.8KPa时，沸点在0℃到25℃。

如图1所示，解冻装置使用时，将待解冻物(如冷冻牛扒)置于解冻装置的工作面118(冻肉温度约为-5℃到-15℃)，气态的汽液相变介质106接触上层的第二壁面112，遇冷凝结成液态，滴落或滑落至腔室104下层的第一壁面110，第一壁面110温度较高，汽液相变介质106遇热汽化，再次变成气态上浮充斥腔室104，与腔室104上层的第二壁面112相遇再次液化；往复循环，将待解冻物的量带到腔室104下层的第一壁面110；整个反应持续进行，直到解冻完毕。整个解冻过程，利用了汽液相变介质106汽液相变介质106在气态-液态转变过程，可以瞬间吸收和释放大量热能这一特性，加速了整个热量传导的速率，大大提高了解冻效率。

因此，该具体实施例提出的解冻装置，可通过调节汽液相变介质106的沸点，可改变解冻装置的工作温度，也即可改变解冻装置停止工作时的温度，也就实现了对待解冻物解冻后的温度的可控，使得用户可根据不同的解冻温度要求设置不同的压强，极大程度上提升了解冻装置的适应性。并且，在整个解冻过程中，汽液相变介质106呈动态的且往复循环过程，充分利用汽液相变介质106的特性，且整个过程无需补入新的汽液相变介质106，腔室104内部的汽液相变介质106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。

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 (10)

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；

汽液相变介质，设置于所述腔室内，并可在所述腔室内发生相变反应；

调节组件，设置于所述壳体，并与所述腔室相连通，所述调节组件可用于调节所述腔室内的压强，以改变所述汽液相变介质的沸点。

2.根据权利要求1所述的解冻装置，其特征在于，

经过所述调节组件调节后，所述汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于所述解冻装置所在空间的环境温度；和/或

在所述调节组件调节前，所述汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于所述解冻装置所在空间的环境温度。

3.根据权利要求1所述的解冻装置，其特征在于，

所述汽液相变介质以汽液混合态存在于所述腔室内，并处于沸腾状态。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的解冻装置，其特征在于，

所述腔室具有第一壁面和第二壁面，汽态的所述汽液相变介质与所述第二壁面相接触并发生液化反应，液态的所述汽液相变介质与所述第一壁面相接触并发生汽化反应。

5.根据权利要求4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。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的解冻装置，其特征在于，所述调节组件包括：

通孔，开设于所述壳体，并与所述腔室相连通；

调压件，设置于所述通孔内。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的解冻装置，其特征在于，

所述汽液相变介质为水，所述腔室内的压强大于或等于0.61KPa并小于或等于3.1KPa；或

所述汽液相变介质为乙醇，所述腔室内的压强大于或等于1.55KPa并小于或等于7.8KPa。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的解冻装置，其特征在于，

所述汽液相变介质的沸点大于或等于0℃，并小于或等于25℃；和/或

液态的所述汽液相变介质的体积与所述腔室的容积的比值，小于或等于3/5。

9.根据权利要求1至3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

所述汽液相变介质包括有机相变材料和/或无机相变材料。

10.根据权利要求4所述的解冻装置，其特征在于，所述壳体还包括：

功能层，设置于所述壳体的外表面；和/或

工作面，设置于所述壳体的外表面，所述工作面与所述第二壁面位于所述腔室的同一侧。

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