CN214892109U - 一种超声辅助处理间室及冰箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种超声辅助处理间室及冰箱。其中，所述超声辅助处理间室内设置有托盘和至少一个超声波发生器，所述托盘的顶部向下凹陷形成有用于承载食材的多个凹陷部，所述多个凹陷部包括至少一个长条形凹陷部和多个圆形凹陷部；所述超声波发生器位于所述托盘的下方，配置成受控地产生超声波，使得所述超声波的至少一部分施加至所述食材。本实用新型的优点是能够避免不同食材的汁液混合到一起，保证食材冻结后的口感。

Description

一种超声辅助处理间室及冰箱

技术领域

本实用新型涉及冷藏冷冻设备领域，特别是涉及一种超声辅助处理间室及冰箱。

背景技术

目前，肉类通常存储在冰箱的冷冻间室内，随着存放周期的变化，冷冻室内的肉类会呈现出颜色暗淡、汁液流失严重、气味发臭、口感较差等问题。

市面上出现了速冻模式的产品类型，例如速冻盘等相关技术。虽然速冻可以有效提高肉类冷冻的品质，但速冻盘的结构设计较为单一。为防止几种不同肉类的汁液混合在一起而影响肉的口感，通常情况下，每个速冻盘内仅用于冻结一种肉类，而不能同时冻结多种肉类，因此还有待改善。

实用新型内容

本实用新型第一方面的一个目的旨在克服现有技术中的至少一个缺陷，提供一种能够同时对多种食材进行冻结的超声辅助处理间室。

本实用新型第一方面的一个进一步的目的是要提高食材冻结的速度。

本实用新型第二方面的目的是提供一种冰箱。

根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供一种超声辅助处理间室，超声辅助处理间室内设置有托盘和至少一个超声波发生器，其中

托盘的顶部向下凹陷形成有用于承载食材的多个凹陷部，多个凹陷部包括至少一个长条形凹陷部和多个圆形凹陷部；

超声波发生器位于托盘的下方，配置成受控地产生超声波，使得超声波的至少一部分施加至食材。

进一步地，凹陷部的侧壁从上向下朝内倾斜，使得凹陷部呈从上向下的渐缩形状。

进一步地，凹陷部的侧壁与其自身的底壁之间的夹角为110°～130°。

进一步地，凹陷部的凹陷深度为40mm～50mm，以使凹陷部的下底面至超声波发生器的竖直距离为0mm～10mm。

进一步地，每个长条形凹陷部的下方均设置有沿其自身长度方向间隔排布的多个超声波发生器；

每个圆形凹陷部的下方均设置有一个超声波发生器。

进一步地，超声辅助处理间室内还设置有底座，每个超声波发生器均固定至底座的下底面；

托盘密封扣合或盖合在底座上，与底座之间形成有隔层空腔。

进一步地，底座的底部具有连通隔层空腔的通孔，通孔内插装有用于密闭通孔的塞块。

进一步地，超声波发生器为超声波振子或超声波晶片。

进一步地，超声波发生器的频率为20kHZ～60kHZ。

根据本实用新型的第二方面，本实用新型提供一种冰箱，冰箱内限定有上述任一超声辅助处理间室。

本实用新型的超声辅助处理间室，由于其托盘上设置有至少一个长条形凹陷部和多个圆形凹陷部，用户可以选择性地将不同的食材分别放置在单独的凹陷部内，避免了不同食材的汁液混合在一起，可保证食材冻结后的口感。

进一步地，本实用新型中凹陷部的凹陷深度设计为40mm～50mm，食材放置在凹陷部中，可以防止汁液流出。凹陷部的下底面与超声波发生器之间的距离设计为0mm～10mm，该段距离下超声波的衰减较小，其能够更好地发挥辅助冻结效果，提高食材的冻结速度。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的冰箱的整体结构示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的托盘与底座的爆炸图；

图3是根据本实用新型一个实施例的托盘与底座的剖视图；

图4是根据本实用新型一个实施例的托盘与底座的俯视图；

图5是根据本实用新型一个实施例的托盘与底座的仰视图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要理解的是，在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

图1是根据本实用新型一个实施例的冰箱的整体结构示意图。参照图1，冰箱可包括箱体10，箱体10的内部限定有若干个储物间室。优选地，储物间室可分为上中下三层。其中，上层为一个冷藏间室20、下层为两个冷冻间室30、中间层为两个超声辅助处理间室40。

需要说明的是，超声辅助处理间室40的内部为低温空间，温度可以配置为0℃以上(冷藏温度)，用于对新鲜果蔬或者短时储放的食材进行储藏。在本实施例中，超声辅助处理间室40可以用于放置腌制的食材(即表面已经涂抹腌料或者浸入腌料的食材)，提高食材的腌制速度和腌制效果。此时，超声辅助处理间室40作为食材的辅助腌制间室。

另外，超声辅助处理间室40内的温度也可以配置为-8℃至-25℃(即冷冻温度，具体温度可以根据需要进行调整)，用于对肉类或者其他长期储放的食材进行冷冻，提高食材的冻结速度和冻结品质。此时，超声辅助处理间室40作为食材的辅助冻结间室。下面结合附图对超声辅助处理间室40进行详细说明。

参照图1至图5，超声辅助处理间室40内设置有托盘41和至少一个超声波发生器45。其中，托盘41的顶部向下凹陷形成有用于承载食材的多个凹陷部410，多个凹陷部410可包括至少一个长条形凹陷部411和多个圆形凹陷部412。超声波发生器45位于托盘41的下方，配置成受控地产生超声波，使得超声波的至少一部分施加至食材。

实际应用中，当超声辅助处理间室40用作食材的辅助腌制间室时，超声波发生器45产生的超声波能够作用至食材，使得食材发生微小振动，并且在持续的振动过程中，可以使腌料较为充分、快速的浸入到食材内。经发明人实验测定，例如，将涂抹腌料后的奥尔良鸡翅放置在普通的冷藏室中腌制，腌制时间大约需要2到3小时，而将其放置在本实用新型中的超声辅助冻结间室40内仅需20到30分钟，大大缩短了腌制时间，并且腌制效果也较好。

当超声辅助处理间室40用作食材的辅助冻结间室时，也即采用超声波技术对食材进行快速冻结，超声波发生器45产生的超声波施加在食材上，可以起到强化传热的作用，不仅可以促进晶核的形成，还可以改变食材内部水分的成核温度，降低食材过冷度，促进冰晶快速成核。并且超声波还能对较大的冰晶起到破碎作用，形成小而均匀的冰晶，减少对细胞的损伤，保证食材新鲜。用户可以选择性地将不同的肉类分别放置在单独的凹陷部410内，例如，将切成条状的肉类放置在长条形凹陷部411中，将切成块状的肉类放置在圆形凹陷部412中，由于任意凹陷部410之间互不连通，可避免因冻结过程中不同肉类的汁液混合在一起而影响肉类的口感。

本实用新型采用超声波技术对肉类进行快速冻结，超声波发生器45设置在托盘41的下方，其产生的超声波可以施加在肉类上，起到强化传热的作用，不仅可以促进晶核的形成，还可以改变肉类内部水分的成核温度，降低肉类过冷度，促进冰晶快速成核。此外，超声波还能对较大的冰晶起到破碎作用，形成小而均匀的冰晶，减少对细胞的损伤，保证肉类新鲜。

发明人通过对超声波冻结特性的深入研究，发现虽然超声波技术可以提高肉类的冻结速度，但不可避免的是肉类容易因骤冷而导致细胞破碎，造成细胞内的营养物质流失。

为解决上述问题，超声辅助处理间室40内还设置有底座42，托盘41扣合或盖合在底座42上，与底座42之间形成有隔层空腔43，隔层空腔43内容装有隔层介质44，托盘41的凹陷部410浸入到隔层介质44中。超声波发生器45可以固定在底座42的底部，产生的超声波通过隔层介质44作用在肉类上。隔层介质44可以缓冲肉类的冻结速度，使肉类温度平滑变化，防止肉类的细胞因骤冷而发生破碎。

在一个可选实施例中，托盘41至少包括顶板413以及自顶板413的周缘向下延伸的裙围部414，底座42至少包括底板421以及自底板421的周缘向上延伸的围挡部422，裙围部414的形状与围挡部422的形状相适配，以使托盘41扣合或盖合在底座42上时，与底座42之间形成上述隔层空腔43。

考虑到托盘41与底座42插装配合后，托盘41的裙围部414与底座42的围挡部422之间可能存在缝隙，为防止隔层介质44从缝隙处渗漏，可以对裙围部414与围挡部422的插接处进行密封处理。例如，增加密封条或打密封胶等。

隔层介质44可以为混合溶液，其凝固温度处于-40℃～0℃之间，使用温度小于80℃，比热容处于1KJ/(kg·K)～5KJ/(kg·K)之间。另外该溶液不属于危险品、本身不具备可燃性、安全性好、无毒无害，符合相关的添加剂法及FDA(食品药品监督管理局)的标准要求即可。

在一个可选实施例中，底座42的底部具有连通隔层空腔的通孔，通孔内插装有用于密闭通孔的塞块。当需要补充或更换隔层介质44时，可以将塞块向外拔出，待补充或更换结束后，再将塞块塞回至通孔内，以免发生漏液现象。

一般而言，用户通常将肉类存放在冷冻间室30内进行保鲜，但冰箱在化霜过程中，冷冻间室30内的温度会从零下18℃回升到零下6℃左右，速冻盘内无蓄冷剂或者少量蓄冷剂将不足以吸收此种大幅度的温度波动，不能稳定肉类本身的温度，肉类会重新化冻到零下10℃左右，当冷冻室内的温度回到零下18度时，肉类会再次结晶，结晶过程中又会对肉本身的质地造成二次破坏。而本实用新型中的隔层介质44，其自身具有较大的比热容，在化霜过程中，隔层介质44还能够稳定肉类的温度，减小温度波动，保证了肉类的冻结品质。

在一个优选实施例中，每个凹陷部410的侧壁均从上向下朝内倾斜，使得各凹陷部410均呈从上向下的渐缩形状。此种形状的凹陷部410不仅有利于用户对肉类进行取放，还能够增大其侧壁与隔层介质44的接触面积，使得隔层介质44对肉类的冻结速率起到更好的缓冲作用。

在一个可选实施例中，凹陷部410的侧壁与底壁之间的夹角可以为90°～170°，为避免凹陷部410的上端开口占据托盘41顶面的面积过大，优选地，可以将凹陷部410的侧壁与底壁之间的夹角控制在110°～130°之间。

本实用新型中，可以将凹陷部410的凹陷深度设计为40mm～50mm，肉类放置在凹陷部410中，能够避免肉类的汁液流出，氧化过程是一个长周期的过程，此种设计对于长周期的存储较为明显。另外，通过对凹陷部410的深度进行设计，将凹陷部410的下底面与超声波发生器45之间的距离控制在0mm～10mm之间，优选控制为超声波半个波长的偶数倍，经发明人大量的实验验证，该段距离下超声波能够更好地发挥辅助冻结效果。

在一个优选实施例中，每个长条形凹陷部411的下方均设置有沿其自身长度方向间隔排布的多个超声波发生器45，每个圆形凹陷部412的正下方均对应设置有一个超声波发生器45。优选地，本实施方式中，长条形凹陷部411的数量为1个，圆形凹陷部412的数量为三个，超声波发生器45的数量为6个，其中3个超声波发生器45对应设置在圆形凹陷部412的下方，另外3个超声波发生器45设置在长条形凹陷部411的下方，并且6个超声波发生器45在底座42的下表面呈矩阵式分布。如此，可以使超声波均匀地传递至各凹陷部410，进而提高食材的冻结速度和均匀性。

在一些优选实施例中，托盘41和底座42可以由铝镁合金制成或不锈钢制成。超声波发生器45可以为超声波振子或超声波晶片，粘接固定在底座42的下表面。托盘41与底座42本身的厚度可以为0.8mm～1mm，以在节约材料的同时，避免超声波发生器45振动而导致托盘41或底座42发生损坏。

本实用新型中，超声波发生器45的频率优选为20kHZ～60kHZ，例如30Khz、40kHZ、50khz均可，该段频率下的超声波具有较强的穿透能力，可以提高食材的冻结速率，并使得食材的内外温度均匀。

优选地，超声波发生器45产生的超声波传递至托盘41下表面处的声强为0.05W/cm²～2W/cm²。此处提到的托盘41下表面包括托盘41在凹陷部410周围区域的下表面以及凹陷部410的下底面和外周面。该段声强可以保证超声波发生器45在耗能较低的前提下实现较好的冻结效果。

本实施方式的超声辅助间室内还设置有抽提型容器46，抽屉型容器46配置成可操作地拉出或缩进于超声辅助处理间室内，其中托盘41用作抽屉型容器46的底板，或者托盘41整体地设置在抽屉型容器46的底板上。

根据本实用新型的任一可选实施例或多个可选实施例的组合，本实用新型实施例能够达到如下技术效果：

本实用新型的超声辅助处理间室40，其内部的托盘41上设置有至少一个长条形凹陷部411和多个圆形凹陷部412，用户可以选择性地将不同的肉类分别放置在单独的凹陷部410内。由于任意凹陷部410之间互不连通，因此冻结过程中不同肉类的汁液不会混合在一起，保证了冻结后肉类的口感。

进一步地，本实用新型中凹陷部410的凹陷深度设计为40mm～50mm，肉类放置在凹陷部410中，可以避免汁液流出。凹陷部410的下底面与超声波发生器45之间的距离设计为0mm～10mm，该段距离下超声波能够更好地发挥辅助冻结效果，提高冻结速度。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种超声辅助处理间室，其特征在于，所述超声辅助处理间室内设置有托盘和至少一个超声波发生器，其中

所述托盘的顶部向下凹陷形成有用于承载食材的多个凹陷部，所述多个凹陷部包括至少一个长条形凹陷部和多个圆形凹陷部；

所述超声波发生器位于所述托盘的下方，配置成受控地产生超声波，使得所述超声波的至少一部分施加至所述食材。

2.根据权利要求1所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

所述凹陷部的侧壁从上向下朝内倾斜，使得所述凹陷部呈从上向下的渐缩形状。

3.根据权利要求2所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

所述凹陷部的侧壁与底壁之间的夹角为110°～130°。

4.根据权利要求1所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

所述凹陷部的凹陷深度为40mm～50mm，以使所述凹陷部的下底面至所述超声波发生器的竖直距离为0mm～10mm。

5.根据权利要求1所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

每个所述长条形凹陷部的下方均设置有沿其自身长度方向间隔排布的多个所述超声波发生器；

每个所述圆形凹陷部的下方均设置有一个所述超声波发生器。

6.根据权利要求5所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

所述超声辅助处理间室内还设置有底座，每个所述超声波发生器均固定至所述底座的下底面；

所述托盘密封扣合或盖合在所述底座上，与所述底座之间形成有隔层空腔。

7.根据权利要求6所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

所述底座的底部具有连通所述隔层空腔的通孔，所述通孔内插装有用于密闭所述通孔的塞块。

8.根据权利要求1所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

所述超声波发生器为超声波振子或超声波晶片。

9.根据权利要求1所述的超声辅助处理间室，其特征在于，

所述超声波发生器的频率为20kHZ～60kHZ。

10.一种冰箱，其特征在于，所述冰箱内限定有根据权利要求1-9任一项所述的超声辅助处理间室。

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