CN220017829U - 冷藏冷冻装置及其氧气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷藏冷冻装置及其氧气处理装置，该氧气处理装置包括壳体、阴极和阳极，壳体其一面具有开口，阴极由防水透气材料制成，设置于开口处，以与壳体共同限定出电化学反应仓，电化学反应仓用于盛装电化学反应的电解液，阳极与阴极相对地设置于电化学反应仓，其中，阴极显露于开口的有效进气面积记为S0，阴极与阳极彼此相对的表面之间的间距记为L，S0与L之间的关系被构造成：若S0小于或等于200cm²时，L配置成处于3mm至15mm之间；若S0大于200cm²且小于或等于300cm²时，L配置成处于5mm至20mm之间；若S0大于300cm²时，L配置成处于7mm至25mm。本实用新型能够降低阴极与阳极短接的概率，提高氧气处理装置的安全性。

Description

冷藏冷冻装置及其氧气处理装置

技术领域

本实用新型涉及气调保鲜技术，特别是涉及一种冷藏冷冻装置及其氧气处理装置。

背景技术

气调保鲜技术是通过调节环境气体成分来延长食品贮藏寿命的技术。具备气调保鲜功能的冷藏冷冻装置越来越受到消费者青睐。在众多的气体成分中，氧气备受关注。氧气处理装置能够对工作环境中的氧气进行处理，以产生贫氧气体或富氧气体，从而起到调节氧气含量的作用。

相关技术中，氧气处理装置包括壳体、阴极和阳极，阴极设置在壳体的一侧表面上，以与壳体共同限定出电解池，阳极与阴极相对地设置于电解池。技术人员意识到：当氧气处理装置出现异常时，氧气处理装置可能会受到外力挤压，阴极与阳极则有可能出现短接的危险，因此如何降低氧气处理装置的防短路概率可能成为亟待解决的问题。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的一个目的旨在克服现有技术中的至少一个缺陷，提供一种能够降低阴极与阳极短接概率的氧气处理装置。

特别地，本实用新型提供了一种氧气处理装置，用于通过电化学反应将外部氧气转移至其内，以便降低外部环境中氧气含量，包括：壳体，其一面具有开口；阴极，由防水透气材料制成，设置于开口处，以与壳体共同限定出电化学反应仓，电化学反应仓用于盛装电化学反应的电解液；和阳极，与阴极相对地设置于电化学反应仓；其中，阴极显露于开口的有效进气面积记为S0，阴极与阳极彼此相对的表面之间的间距记为L，S0与L之间的关系被构造成：若S0小于或等于200cm²时，L配置成处于3mm至15mm之间；若S0大于200cm²且小于或等于300cm²时，L配置成处于5mm至20mm之间；若S0大于300cm²时，L配置成处于7mm至25mm。

可选地，S0与L之间的关系进一步根据电解液的浓度被构造成：在S0小于或等于200cm²的情况下，具体关系如下：若电解液的浓度小于或等于3mol/L时，L配置成处于3mm至15mm；若电解液的浓度大于3mol/L且小于或等于5mol/L时，L配置成3.5mm至15mm；若电解液的浓度大于5mol/L时，L配置成处于4mm至15mm。

可选地，S0与L之间的关系进一步根据电解液的浓度被构造成：在S0大于200cm²且小于或等于300cm²的情况下，具体关系如下：若电解液的浓度小于或等于3mol/L时，L配置成处于5mm至20mm；若电解液的浓度大于3mol/L且小于或等于5mol/L时，L配置成处于5.5mm至20mm；若电解液的浓度大于5mol/L时，L配置成处于6mm至20mm。

可选地，S0与L之间的关系进一步根据电解液的浓度被构造成：在S0大于300cm²时，具体关系如下：若电解液的浓度小于或等于3mol/L的情况下，L配置成处于7mm至25mm；若电解液的浓度大于3mol/L且小于或等于5mol/L时，L配置成处于7.5mm至25mm；若电解液的浓度大于5mol/L时，L配置成处于8mm至25mm。

可选地，氧气处理装置还包括：阴极导电部，连接于阴极，并延伸至壳体的外部，以便与外部电源的负极相连；阳极导电部，连接于阳极，并延伸至壳体的外部，以便与外部电源的正极相连。

可选地，壳体还包括：基体，基体的一面敞开；外框架，开口形成于外框架，阴极与外框架注塑成型以构造出阴极总成，阴极总成扣合于基体的敞口处，以与基体以限定出电化学反应仓。

可选地，氧气处理装置配置成：在外框架被注塑成型的过程中，开口处形成有包覆于阴极两面周缘的第一注塑窄边，以将阴极固定于外框架。

可选地，氧气处理装置配置成：在基体被注塑成型的过程中，在基体的内壁形成有包覆于每个阳极至少一面周缘的第二注塑窄边，以将阳极固定于基体的内部。

可选地，基体面朝其敞口的内壁与第二注塑窄边共同夹持阳极。

特别地，本实用新型提供了一种冷藏冷冻装置，包括上述任一项的氧气处理装置。

本实用新型的氧气处理装置，技术人员意识到：阴极与阳极的间距会影响氧气的转移效率，距离越大，转移效率越低，而转移效率还与阴极的有效进气面积有关，当阴极的有效进气面积越大，进气效率越高，因此发明人根据不同的进气面积配置成了阴极与阳极之间的间距，在阴极的有效进气面积相对较大时，适当增大阴极与阳极的距离，这样在在保证氧气的转移效率的前提下能够降低出现短路的概率。

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

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性结构图；

图2是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置中氧气处理装置的使用场景示意图；

图3是根据本实用新型另一个实施例的冷藏冷冻装置中氧气处理装置的使用场景示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置中氧气处理装置的示意图；

图5是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置中氧气处理装置的分解图；

图6是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置中氧气处理装置的剖面图；

图7是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置中阴极与第一注塑窄边的位置关系示意图；

图8是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置中电极的示意图；

图9是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置中阴极总成的示意图；

图10是图9所示的阴极总成的剖面图；

图11是根据本实用新型另一个实施例的藏冷冻装置中氧气处理装置的剖面图；

图12是根据本实用新型另一个实施例的氧气处理装置中阴极、阳极以及隔层的位置关系示意图；

图13是根据本实用新型另一个实施例的冷藏冷冻装置中氧气处理装置的剖面图；

图14是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置中阴极总成的后视图。

具体实施方式

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“进深”等指示的方位或置关系为基于正常使用状态下的方位作为参考，并参考附图所示的方位或位置关系可以确定，例如指示方位的“前”指的是朝向用户的一侧。这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。

参见图1，图1是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置1的示意图。本实用新型提供一种冷藏冷冻装置1，该冷藏冷冻装置1一般性地可以包括箱体10和门体20。

箱体10可以包括外壳和多个内胆，外壳位于整体冷藏冷冻装置1的最外侧，以保护整个冷藏冷冻装置1。多个内胆被外壳包裹，并且与外壳之间的空间中填充有保温材料(形成发泡层)，以降低内胆向外散热。每个内胆可以限定出向前敞开的储物间室，并且储物间室可以被配置成冷藏室、冷冻室、变温室等等，具体的储物间室的数量和功能可以根据预先的需求进行配置。

门体20可动地设置于内胆的前方，以开闭内胆的储物间室，例如门体20可以通过铰接的方式设置箱体10前部的一侧，通过枢转的方式开闭储物间室。

该冷藏冷冻装置1还可包括抽屉组件30，抽屉组件30还可包括抽屉本体，抽屉本体可抽拉地设置于箱体10内，以便用户拿取物品。

在一些实施例中，该冷藏冷冻装置1还可包括氧气处理装置40，氧气处理装置40可以用于通过电化学反应将外部氧气转移至其内部，然后集中转移出，从而实现调节预调整空间50氧气含量的目的。

参见图2和图3，图2是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置1中氧气处理装置40的使用场景示意图，图3是根据本实用新型另外一个实施例的冷藏冷冻装置1中氧气处理装置40的使用场景示意图。

在一些实施例中，该氧气处理装置40可通过管路与预调整空间50(例如储物间室或者抽屉组件30)相连通，或者直接设置在预调整空间50上，预调整空间50内部的氧气可进入氧气处理装置40，然后集中转移出预调整空间50，从而实现调节氧气含量的目的。

氧气排出氧气处理装置40的途径还有多种。参见图3，一种是将氧气直接排至外部环境当中；参见图4，另外一种是将氧气的直接排至冷藏冷冻装置1其他储物空间当中，以营造出富氧环境60，本实用新型对此不作特殊限定。

参见图4和图5，图4是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置1中氧气处理装置40的示意图，图5是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置1中氧气处理装置40的分解图，图6是根据本实用新型一个实施例的冷藏冷冻装置1中氧气处理装置40的剖面图。

在一些实施例中，该氧气处理装置40还可包括壳体410和设置于壳体410表面或者内部的电极对420，电极对420用于通过电化学反应将外部氧气转移至壳体410的内部，以便实现集中排放。

电极对420可包括两个电极422，两个电极422分别与电源的正极和负极相连，也即两个电极422被分别配置成阳极426和阴极424。

阴极424可由防水透气材料制成。壳体410设置成中空结构，并且其一面打开形成开口412a，阴极424可设置于该开口412a处，以与壳体410共同限定出用于盛装电解液的电化学反应仓413。

电化学反应仓413盛装有电解液，电解液可为碱性电解液或者酸性电解液，例如0.1～8mol/L的NaOH溶液，具体可根据实际需要调整。

在一些具体的实施例中，阴极424可由防水透气材料制成，具体地其可包括自内而外(此处“内外方向”可理解为与壳体410的内外方向一致)依次设置的催化层、第一防水透气层、导电层和第二防水透气层。催化层可以采用贵金属或稀有金属催化剂，例如金属铂、金属金、金属银、金属锰或金属铷等。第一防水透气层和第二防水透气层可以为防水透气膜，以使得电解液无法从电化学反应仓413渗出，而空气中的氧气可以透过第一防水透气层和第二防水透气层进入电化学反应仓413。导电层可以制作成耐腐金属集流网，例如金属镍、金属钛等，以使其不仅具备较佳的导电性、防腐性和支撑强度。

阳极426可采用耐蚀性和还原性强的材料制成，例如金属泡沫镍、镍网等。阳极426设置于电化学反应仓413，并与阴极424间隔且相对设置，阳极426浸入电解液中。

由于阴极424与外部电源的负极相连，因此在通电状态下，阴极424处可发生氧化反应，空气中的氧气可以在阴极424被氧化成OH^-，即：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-。

由于阳极426与外部电源的正极相连，因此在通电状态下，阴极424处生成的负离子(OH^-)在电场的作用下流向阳极426，并在阳极426出发生氧化反应，生成氧气，即：4OH^-→O₂+2H₂O+4e^-，也即将预调整空间50转移至阳极426附近。

壳体410靠近阳极426的位置可设置有排氧口416。阳极426处生成的氧气可由排氧口416排出，如此，氧气处理装置40即可实现预调整空间50的氧气转移进入电化学反应仓413，并从电化学反应仓413集中排出，实现调节预调整空间50氧气含量的目的。

进一步地，由于在反应过程中伴随着大量热量的产生，电解液会受热蒸发，这导致电化学反应仓413电解液的溶剂(水)会发生流失，电解液的液位下降，影响反应效率。

壳体410的内部还可设置有补液腔414，补液腔414内可预存有电解液的溶剂(水)，当电解液的液位下降到预定值时，补液腔414可打开向电化学反应仓413补液，以保证电化学反应仓413的电解液液位正常。当然，补液腔414还可外置于壳体410，即单独设置一个与壳体410连接的补液装置，以向电化学反应仓413补液。

进一步地，壳体410的顶部还可设置有储液槽415，并且排氧口416可开设在储液槽415的底部，这样储液槽415内的液体能够对排氧口416进行液封，防止外部空气由排氧口416进入电化学反应仓413。

参见图7，在一些实施例中，两个电极422可分别通过两个导电部430分别与外部电源相连。具体地，两个导电部430可分别配置成阴极导电部432和阳极导电部434，阴极导电部432和阳极导电部434分别与阴极424和阳极426电性连接，并分别连接至外部电源的负极和正极，以形成导电回路。

两个导电部430的整体形状呈板状或者柱状，或者在一些简易情况下，导电部430还可直接用导线代替。导电部430的材质与电极422的材质尽量采用同样的或者同价位的材质，这样避免出现电化学腐蚀现象。

两个导电部430与其对应的电极422之间的连接方式可设置成可拆卸连接(例如螺纹连接、卡扣连接、形配连接等)或者不可拆卸连接(例如焊接、一体成型等)。需要说明的是，当阴极导电部432与阴极424连接时可具体与阴极424的导电层相连接。

参见图6，阴极导电部432和阳极导电部434还可分别穿设于壳体410，并延伸至壳体410的外部，以便与外部电源相连。

在一些实施例中，两个电极422与壳体410之间的连接方式也可设置成可拆卸连接(例如螺纹连接、卡扣连接、形配连接等)、不可拆卸连接(例如焊接、一体成型等)。

在一些具体的实施例中，阳极426可采用孔柱配合的形式设置在电化学反应仓413。壳体410面朝开口412a的内壁上形成有多个固定柱，阳极426上具有多个固定孔，固定孔与固定柱相配合，以固定阳极426。在通过固定柱与固定孔定位后，该可热熔固定柱的端部以形成前后限位，进而彻底固定阳极426。

在一些具体的实施例中，两个电极422与壳体410之间还可采用一体注塑成型的方式进行连接，这样连接方式相对稳固，阴极424与壳体410之间的密封性良好，而且生产效率高。

在注塑时，首先根据壳体410的形状设计注塑模具，然后将阳极426预先放置在壳体410将要形成的开口412a处，阳极426预先放置在将要形成的电化学反应仓413的内部，最后向注塑模具内注入液态的塑胶原料(例如聚丙烯等)，经过冷却定型后开模后，即可使阴极424和阳极426固定于壳体410。

具体地，在设计注塑模具时要使塑胶原料包覆于每个电极422的周缘，最终可形成包覆于每个电极422至少一面周缘的注塑窄边，以更加稳固地夹持两个电极422。

参见图6和图7，图7是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置40中阴极424与第一注塑窄边442的位置关系示意图。例如，对于阴极424，在注塑过程中，开口412a的内缘的内外两侧分别形成有两段第一注塑窄边442，两段第一注塑窄边442可分别包覆阴极424内外两侧的周缘上，以共同夹持阴极424，阴极424除了被包覆的周缘的其余部分作为有效进气部分，以便氧气进入电化学反应仓413。

对于阳极426，在注塑过程中，电化学反应仓413的内壁的周缘上形成有一段或两段第二注塑窄边444。参见图6，当设计一段第二注塑窄边444时，该第二注塑窄边444可配合电化学反应仓413面朝开口412a的内壁夹持阳极426。当设计两段第二注塑窄边444时，两段第二注塑窄边444可分别包覆阳极426内外两侧的周缘上，以共同夹持阴极424。

进一步地，由于阴极424同时要承担进气和限定电化学反应仓413的作用，阴极424的稳定性以及防泄漏非常重要。因此，为了提高阴极424的稳定性和安全性，在注塑成型的过程中，包覆于阴极424边缘的第一注塑窄边442的宽度还应当给予一定的限制。

参见图7，技术人员通过实验发现：第一注塑窄边442的宽度部不小于1mm，也即最小配置成1mm，这样能够为阴极424的固定提供必要的保障。

进一步地，第一注塑窄边442的宽度需要根据阴极424的面积进行配置。由于阴极424面积越大，即需要的固定部分越大，那么第一注塑窄边442的宽度应当越大，以保证阴极424的稳定性。阴极424的面积记为S1，第一注塑窄边442的宽度记为D，具体关系如下：

若S1≤200cm²时，D≥1mm；

若200cm²＜S1≤300cm²时，D≥1.2mm；

若S1＞300cm²时，D≥1.5mm。

进一步地，第一注塑窄边442的宽度进一步根据电解液的浓度进行配置。由于在工作的过程中，电解液的浓度越大，氧气转移效率越高，对阴极424的稳定性要求也应当提高，也即第一注塑窄边442的宽度应当越大，以保证阴极424的稳定性。电解液的浓度记为M，具体关系如下：

在S1≤200cm²的情况下：

若M≤3mol/L时，D≥1mm；

若3mol/L＜M≤5mol/L时，D≥1.1mm；

若M＞5mol/L时，D≥1.2mm。

在200cm²＜S1≤300cm²的情况下：

若M≤3mol/L时，D≥1.2mm；

若3mol/L＜M≤5mol/L时，D≥1.3mm；

若M＞5mol/L时，D≥1.4mm。

在S1＞300cm²的情况下：

若M≤3mol/L时，D≥1.5mm；

若3mol/L＜M≤5mol/L时，D≥1.6mm；

若M＞5mol/L时，D≥1.7mm。

综上所述，第一注塑窄边442的宽度D、阴极424面积S1以及电解液的浓度M三者之间的关系记录于表1：

表1

进一步地，由于电极422通过导电部430穿出壳体410，以便与外部电源连接，因此，在注塑之前，可先将电极422与导电部430连接起来，这样在注塑之后导电部430就具有稳定地处于壳体410内部的区段，这样不仅能够提升电极422、导电部430以及壳体410之间的稳固性，而且还能够保证壳体410与导电部430之间的密封性，防止电解液从壳体410与导电部430之间缝隙漏出。

参见图6和图8，图8是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置40中电极422的示意图。进一步地，至少一个导电部430处于壳体410内部的区段具有至少一个折弯部436，以阻止壳体410内的电解液沿导电部430渗出。该折弯部436可形成于阴极导电部432和/或阳极导电部434上，可视具体的情况设置。

技术人员意识到：对于碱性电解液而言，尽管壳体410与导电部430之间缝隙被密封，但是一旦电解液的液位过高时，电解液还是会有沿着导电部430向上爬出壳体410的风险，这样不仅会影响电源的导电性，而且加速电解液的消耗(“爬碱现象”)。

在导电部430上设置一个或者多个折弯部436后，增加了导电部430与壳体410之间的接触面积，延长了电解液向上爬出壳体410的路径，这样电解液不会轻易地渗出壳体410，解决了“爬碱现象”。

进一步地，技术人员还意识到，导电部430处于壳体410内部的区段越短，发生“爬碱现象”的概率越高，导电部430处于壳体410内部的区段越长，发生“爬碱现象”的概率越低。通过实验验证，技术人员还给出了折弯部436的数量与导电部430处于壳体410内部区段长度之间的关系。

当导电部430处于壳体410内部区段长度小于5mm时，折弯部436的数量配置成不小于2个(例如2个、3个等等)，当导电部430处于壳体410内部区段长度大于5mm时，导电部430可选择性折弯，但数量不宜超过2个。

在一些实施例中，每个折弯部436向导电部430的一侧或两侧隆起。当折弯部436的数量为1个时，向导电部430的一侧隆起即可形成折弯部436，当折弯部436的数量为2个或2个以上时，折弯部436可依次交替地形成于导电部430的两侧。

参见图8，在一些实施例中，每个折弯部436的隆起高度H1设置成不小于3mm，例如3mm、4mm、5mm等等。

在一些实施例中，壳体410与导电部430连接处涂覆有密封脂(例如凡士林等，图中未示出)，以提高壳体410与导电部430之间的密封性，进一步避免出现“爬碱现象”。

参见图5和图9，图9是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置40中阴极总成460的示意图。在一些实施例中，壳体410还可包括基体411和外框架412。基体411的一面敞开，开口412a形成于外框架412，阴极424与外框架412注塑成型以构造出阴极总成460，阴极总成460扣合于基体411的敞口411a处，以与基体411以限定出电化学反应仓413。

基体411还可搭配多个外框架412配置。基体411整体可成扁平型，并且其较宽一面可开设有多个敞口411a，每个敞口411a处可对应设置一个阴极总成460，每个阴极总成460在基体411的内部对应设置一个阳极426，也就是说，该氧气处理装置40可同时有多个反应单元。

在组装之前，基体411与阳极426可一体成型，也即第二注塑窄边444形成于基体411的内壁，第二注塑窄边444可与基体411面对敞口411a的内壁共同夹持阳极426。

参见图10，图10是图9所示的阴极总成460的剖面图。外框架412与阴极424可一体成型，也即两段第一注塑窄边442分别形成于外框架412的开口412a周缘的内外两侧，以夹持阴极424。在成型完成后，外框架412与阴极424形成的阴极总成460可通过热焊接等方式安装在基体411的敞口411a处，形成完整的氧气处理装置40。

通常情况下，为了提高氧气处理装置40的适配性，氧气处理装置40要实现小型化，而小型化则不得不缩小阴极424与阳极426之间的距离，这样当氧气处理装置40受到外力挤压时，阴极424与阳极426则有可能出现短接的危险，因此氧气处理装置40的防短路方式也显得尤为重要。

参见图11，图11是根据本实用新型另一个实施例的藏冷冻装置中氧气处理装置40的剖面图。在一些具体的实施例中，该氧气处理装置40还可包括隔层450。隔层450由绝缘材料(塑料等)制成，与阴极424相对地设置于电化学反应仓413，处于阴极424与阳极426之间，以避免阴极424与阳极426短路。

隔层450设置于电化学反应仓413且处于阴极424与阳极426之间，由于其由绝缘材料制成，那么可起到物理隔绝阴极424与阳极426的作用，即使受到外力挤压也能够避免阴极424与阳极426短路，提高氧气处理装置40的可靠性。

此外，隔层450的轮廓还可设置成与电化学反应仓413的内壁轮廓相匹配，这样当隔层450被安装进电化学反应仓413时，还可能够起到支撑作用，防止壳体410变形。

在此基础上，为了使电解液中导电粒子能够在阴极424与阳极426之间自由流动，隔层450上还可开设有多个透液孔452。

隔层450的孔隙率(孔指的是透液孔452)还可进一步设置成处于30％至70％之间，例如30％、40％、50％、60％、70％等等。

参见图11，隔层450的整体形状可设置成平面状。参见图12，图12是根据本实用新型另一个实施例的氧气处理装置40中阴极424、阳极426以及隔层450的位置关系示意图。隔层450的整体形状还可弧面状。

当隔层450设置成弧面状时，隔层450优选设置成中部朝向阳极426隆起，这样能够利用隔层450的隆起部分避免阳极426接近阴极424。

由于阴极424中存在膜结构，因此隔层450中部朝向阳极426隆起，可避免隆起部分刺破阴极424的膜结构，进而避免电解液泄漏。

参见图12，在一些具体的实施例中，隔层450的隆起高度H2设置成处于2mm至8mm之间，2mm、3.5mm、5mm、7mm、8mm等等。

隔层450的安装方式可为多种，既可采用可拆卸的方式与电化学反应仓413的内壁相固定，也可采用如固定电极422方式，与壳体410一体成型的方式固定于电化学反应仓413的内壁。

例如，隔层450还可与外框架412、阴极424一起成型，最终成型后，隔层450的周缘与外框架412后表面相固定，然后将隔层450、外框架412以及阴极424形成的总成安装至基体411的敞口411a处，完成安装，简单方便，且稳固性强。

参见图13，图13是根据本实用新型另一个实施例的冷藏冷冻装置1中氧气处理装置40的剖面图。在另外一些具体的实施例中，该氧气处理装置40还可取消隔层450，直接在电化学反应仓413的内部设置有隆起部417，以在阴极424与阳极426之间形成物理隔绝，避免阴极424与阳极426短路。

具体地，隆起部417设置于开口412a所在的壳体410的壳壁内表面。由于阴极424设置在开口412a处，而隆起部417设置于开口412a所在的壳壁内表面，阳极426设置在电化学反应仓413的内部，也就是说，隆起部417设置于阴极424与阳极426之间，可起到物理隔绝阴极424与阳极426的作用。

参见图13和图14，图14是根据本实用新型一个实施例的氧气处理装置40中阴极总成460的后视图。该隆起部417形成于外框架412的内表面上。在外框架412与阴极424成型的过程中可一体形成隆起部417，但是需要注意的是，隆起部417的位置要确保阴极总成460安装于基体411时，不能卡在基体411的敞口411a处，也就是说要确保阴极总成460安装于基体411后，隆起部417要处于电化学反应仓413内。

参见图14，隆起部417还可设置成环形，这样能够实现四周均可隔绝阴极424与阳极426，提高可靠性。

隆起部417形成的环形面积还可设置成小于阳极426的面积，以避免阳极426脱落后穿过隆起部417，进一步避免阳极426与阴极424接触。

参见图13，隆起部417的高度H3还可设置成处于2mm至8mm之间，2mm、3.5mm、5mm、7mm、8mm等等。

进一步地，该氧气处理装置40还可包括绝缘网(图中未示出)，以搭配隆起部417使用，进一步避免阴极424与阳极426接触短路。绝缘网为网状结构，以便进气。绝缘网可设置于阴极424面朝阳极426的表面。或者也可理解成在在注塑时在阴极424的注塑成型绝缘网。

在一些实施例中，除了采用上述两个实施例中物理隔绝阴极424与阳极426的方式之外，还可通过适当增大阴极424与阳极426的距离来降低出现短路的概率。

由于阴极424与阳极426的间距也会影响氧气的转移效率，距离越大，转移效率越低，而转移效率还与阴极424的有效进气面积有关(阴极424显露于开口412a的部分面积即为有效进气面积)，当阴极424的有效进气面积越大，进气效率越高，因此在阴极424的有效进气面积相对较大时，可以适当增大阴极424与阳极426的距离，这样既不会影响氧气的转移效率，又能够降低出现短路的概率。

结合图7和图12，技术人员通过实验给出如下结论(阴极424的有效进气面积记为S0，阴极424与阳极426彼此相对的表面之间的间距记为L)：

若S0≤200cm²时，3mm≤L≤15mm；

若200cm²＜S0≤300cm²时，5mm≤L≤20mm；

若S0＞300cm²时，7mm≤L≤25mm。

进一步地，由于转移效率还与电解液的浓度M有关，也就是说，当电解液的浓度M越大，进气效率越高，这时可以也适当增大阴极424与阳极426的距离，这样既不会影响氧气的转移效率，又能够降低出现短路的概率。技术人员通过实验给出如下结论：

在S0≤200cm²的情况下：

若M≤3mol/L时，3mm≤L≤15mm；

若3mol/L＜M≤5mol/L时，3.5mm≤L≤15mm；

若M＞5mol/L时，4mm≤L≤15mm。

在200cm²＜S0≤300cm²的情况下：

若M≤3mol/L时，5mm≤L≤20mm；

若3mol/L＜M≤5mol/L时，5.5mm≤L≤20mm；

若M＞5mol/L时，6mm≤L≤20mm。

在S0＞300cm²的情况下：

若M≤3mol/L时，7mm≤L≤25mm；

若3mol/L＜M≤5mol/L时，7.5mm≤L≤25mm；

若M＞5mol/L时，8mm≤L≤25mm。

综上所述，阴极424的有效进气面积S0，阴极424与阳极426彼此相对的表面之间的间距L以及电解液的浓度M三者之间的关系记录于表2：

表2

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)

1.一种氧气处理装置，用于通过电化学反应将外部氧气转移至其内，以便降低外部环境中氧气含量，其特征在于包括：

壳体，其一面具有开口；

阴极，由防水透气材料制成，设置于所述开口处，以与所述壳体共同限定出电化学反应仓，所述电化学反应仓用于盛装所述电化学反应的电解液；和

阳极，与所述阴极相对地设置于所述电化学反应仓；其中，

所述阴极显露于所述开口的有效进气面积记为S0，所述阴极与所述阳极彼此相对的表面之间的间距记为L，所述S0与所述L之间的关系被构造成：

若所述S0小于或等于200cm²时，所述L配置成处于3mm至15mm之间；

若所述S0大于200cm²且小于或等于300cm²时，所述L配置成处于5mm至20mm之间；

若所述S0大于300cm²时，所述L配置成处于7mm至25mm。

2.根据权利要求1所述的氧气处理装置，其特征在于，

所述S0与所述L之间的关系进一步根据所述电解液的浓度被构造成：

在所述S0小于或等于200cm²的情况下，具体关系如下：

若所述电解液的浓度小于或等于3mol/L时，所述L配置成处于3mm至15mm；

若所述电解液的浓度大于3mol/L且小于或等于5mol/L时，所述L配置成3.5mm至15mm；

若所述电解液的浓度大于5mol/L时，所述L配置成处于4mm至15mm。

3.根据权利要求1所述的氧气处理装置，其特征在于，

所述S0与所述L之间的关系进一步根据所述电解液的浓度被构造成：

在所述S0大于200cm²且小于或等于300cm²的情况下，具体关系如下：

若所述电解液的浓度小于或等于3mol/L时，所述L配置成处于5mm至20mm；

若所述电解液的浓度大于3mol/L且小于或等于5mol/L时，所述L配置成处于5.5mm至20mm；

若所述电解液的浓度大于5mol/L时，所述L配置成处于6mm至20mm。

4.根据权利要求1所述的氧气处理装置，其特征在于，

所述S0与所述L之间的关系进一步根据所述电解液的浓度被构造成：

在所述S0大于300cm²时，具体关系如下：

若所述电解液的浓度小于或等于3mol/L的情况下，所述L配置成处于7mm至25mm；

若所述电解液的浓度大于3mol/L且小于或等于5mol/L时，所述L配置成处于7.5mm至25mm；

若所述电解液的浓度大于5mol/L时，所述L配置成处于8mm至25mm。

5.根据权利要求1所述的氧气处理装置，其特征在于还包括：

阴极导电部，连接于所述阴极，并延伸至所述壳体的外部，以便与外部电源的负极相连；

阳极导电部，连接于所述阳极，并延伸至所述壳体的外部，以便与外部电源的正极相连。

6.根据权利要求1所述的氧气处理装置，其特征在于所述壳体还包括：

基体，所述基体的一面敞开；

外框架，所述开口形成于所述外框架，所述阴极与所述外框架注塑成型以构造出阴极总成，所述阴极总成扣合于所述基体的敞口处，以与所述基体以限定出所述电化学反应仓。

7.根据权利要求6所述的氧气处理装置，其特征在于，

所述氧气处理装置配置成：在所述外框架被注塑成型的过程中，所述开口处形成有包覆于所述阴极两面周缘的第一注塑窄边，以将所述阴极固定于所述外框架。

8.根据权利要求6所述的氧气处理装置，其特征在于，

所述氧气处理装置配置成：在所述基体被注塑成型的过程中，在所述基体的内壁形成有包覆于每个所述阳极至少一面周缘的第二注塑窄边，以将所述阳极固定于所述基体的内部。

9.根据权利要求8所述的氧气处理装置，其特征在于，

所述基体面朝其敞口的内壁与所述第二注塑窄边共同夹持所述阳极。

10.一种冷藏冷冻装置，其特征在于包括权利要求1至9任一项的所述氧气处理装置。