本發(fā)明涉及冷藏冷凍技術,特別是涉及一種冷藏冷凍裝置。
背景技術:
人們的日常生活離不開蔬菜、瓜果、魚肉等各種食物,這些食物通常通過冰箱、冰柜等冷藏冷凍裝置來儲存。然而,對于葉類蔬菜及瓜果來說,自從其被采摘以后就開始進行后熟進程,導致瓜果蔬菜的表皮出現(xiàn)起皺和斑痕等現(xiàn)象。雖然冷藏冷凍裝置內的低溫環(huán)境可以一定程度地減緩瓜果蔬菜的后熟,但冷藏冷凍裝置內的氧氣仍會加速食物的變質,導致食物在冷藏冷凍裝置內的保質效果不夠理想。因此,儲存在冷藏冷凍裝置內的食物還需要采取其他保鮮措施。
目前,比較受歡迎的保鮮方式是采用氮氣保鮮。由于氮氣是一種惰性的、無色、無毒、無味的氣體,其不與食物發(fā)生化學反應,因此,能有效減緩食物的氧化變質及腐變,使食物長時間保鮮?,F(xiàn)有技術中通常采用制氮裝置來制備氮氣,然而由于制氮裝置中的空氣壓縮機在制氮時噪音較大,用戶體驗不佳,在冰箱中應用變壓吸附制氮技術面臨很大的挑戰(zhàn)。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的冷藏冷凍裝置。
本發(fā)明一個進一步的目的是降低制氮裝置制氮時的噪音。
本發(fā)明另一個進一步的目的是要使得制氮裝置的安裝更加簡單,結構更加緊湊。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種冷藏冷凍裝置,包括:
箱體,其內限定有用于儲存物品的儲物間室;
用于為所述儲物間室提供氮氣的制氮裝置,其具有用于將空氣中的氮氣和氧氣分離開的氮氧分離組件和用于向所述氮氧分離組件提供壓縮空氣的空氣壓縮機;以及
限定有容納空間的密封罩殼,所述空氣壓縮機設置在所述密封罩殼的容納空間中。
可選地,所述密封罩殼的容納空間通過進氣管路與所述儲物間室連通;
所述空氣壓縮機通過其進氣端口與所述容納空間連通,從而來自所述儲物間室的空氣先進入所述容納空間中對所述空氣壓縮機進行冷卻后再經由所述進氣端口進入所述空氣壓縮機中;且
所述空氣壓縮機壓縮后的壓縮空氣經由所述空氣壓縮機的排氣端口和排氣管路輸送至所述氮氧分離組件中。
可選地,所述密封罩殼在其底部通過減震組件安裝在所述冷藏冷凍裝置的壓縮機倉的底板上。
可選地,所述密封罩殼的底壁沿壓縮機倉的縱深方向分別延伸出一具有安裝孔的水平安裝部;
所述減震組件包括:具有通孔的彈性墊和依次向下穿過所述安裝孔、所述彈性墊以及所述壓縮機倉的底板的緊固件。
可選地,所述密封罩殼由導熱材料制成。
可選地,所述冷藏冷凍裝置還包括用于對所述氮氧分離組件和所述空氣壓縮機進行控制的控制裝置;
所述氮氧分離組件和所述控制裝置也設置于所述冷藏冷凍裝置的壓縮機倉中,其中所述控制裝置安裝在所述氮氧分離組件上。
可選地,所述氮氧分離組件安裝在所述壓縮機倉的側壁上。
可選地,所述氮氧分離組件包括沿所述壓縮機倉的縱深方向自內向外依次排列且相互連接的第一筒體、第二筒體以及第三筒體,
其中所述第一筒體內部限定有第一吸附倉,所述第二筒體內部限定有第二吸附倉,所述第三筒體內部限定有相互隔離的空氣倉和氮氣倉,
所述第一吸附倉和所述第二吸附倉內均設置有碳分子篩,
所述空氣倉接收來自所述空氣壓縮機的壓縮空氣,受控且交替地向所述第一吸附倉和所述第二吸附倉提供壓縮空氣,以供所述第一吸附倉和所述第二吸附倉利用其內部的碳分子篩制備氮氣,并向所述氮氣倉輸送。
可選地,所述儲物間室內的溫度為4~7℃范圍內的任一溫度值。
可選地,所述冷藏冷凍裝置還包括:內部限定有密閉儲物空間的儲物裝置,其設置在所述儲物間室中,所述氮氧分離組件分離獲得的氮氣經由管路輸送至所述儲物裝置中。
本發(fā)明的冷藏冷凍裝置,通過向儲物間室提供氮氣,降低儲物間室內的氧氣含量,從而提高儲物間室的保鮮性能。特別地,由于將空氣壓縮機設置在密封罩殼中,從而可降低空氣壓縮機工作時產生的噪音,提高用戶體驗。
進一步地,在本發(fā)明的冷藏冷凍裝置中,密封罩殼的容納空間通過進氣管路與儲物間室連通,空氣壓縮機通過其進氣端口與容納空間連通,從而來自儲物間室的空氣先進入容納空間中對空氣壓縮機進行冷卻后再經由進氣端口進入空氣壓縮機中。也就是說,在本發(fā)明中,在空氣壓縮機吸入儲物間室中的空氣時,低溫空氣先進入容納空間與空氣壓縮機之間的空間內,對空氣壓縮機進行冷卻,之后再進入空氣壓縮機中,從而可對空氣壓縮機進行較好的散熱,保證空氣壓縮機的壓縮效率,從而可保證向儲物間室提供充足的氮氣,提高冷藏冷凍裝置的保鮮效果。
進一步地,在本發(fā)明的冷藏冷凍裝置中,通過將氮氧分離組件的第一吸附倉、第二吸附倉、空氣倉和氮氣倉設置成相互固定連接的一體結構,且將控制裝置安裝在氮氧分離組件上,不但使得制氮裝置結構緊湊,而且安裝/拆卸更加方便,同時也縮短了各部件之間的連通管路。
進一步地,本發(fā)明將制氮裝置設置于壓縮機倉中,不但結構緊湊,而且利于制氮裝置的散熱及排放制氮裝置產生的氧氣。
根據下文結合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述,本領域技術人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。
附圖說明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是根據本發(fā)明一個實施例的冷藏冷凍裝置的示意性側視圖;
圖2是圖1所示冷藏冷凍裝置的壓縮機倉的示意性結構圖;
圖3是圖2所示制氮裝置的示意性結構圖;
圖4是圖3所示密封罩殼和空氣壓縮機的示意性結構圖,圖中省略了密封罩殼的上半部;
圖5是圖3所示密封罩殼和空氣壓縮機的示意性剖視圖;
圖6是圖3所示制氮裝置的示意性分解圖,圖中省略了密封罩殼和空氣壓縮機。
具體實施方式
圖1是根據本發(fā)明一個實施例的冷藏冷凍裝置100的示意性側視圖,圖2是圖1所示冷藏冷凍裝置100的壓縮機倉130的示意性結構圖;圖3是圖2所示制氮裝置20的示意性結構圖。參見圖1至圖3,本發(fā)明的冷藏冷凍裝置100包括限定有用于儲存物品的儲物間室110的箱體10和用于為儲物間室110提供氮氣的制氮裝置20。制氮裝置20具有用于將空氣中的氮氣和氧氣分離開的氮氧分離組件23和用于向氮氧分離組件23提供壓縮空氣的空氣壓縮機27(參見圖4和圖5)。
特別地,冷藏冷凍裝置100還包括限定有容納空間的密封罩殼21,空氣壓縮機27設置在密封罩殼21的容納空間中。由此,在空氣壓縮機27工作時,其產生的噪音可部分被密封罩殼21所隔離,從而降低了空氣壓縮機27工作時產生的噪音,提升了用戶體驗。
圖4是圖3所示密封罩殼21和空氣壓縮機27的示意性結構圖,圖中省略了密封罩殼21的上半部;圖5是圖3所示密封罩殼21和空氣壓縮機27的示意性剖視圖。參見圖4和圖5,在優(yōu)選的實施例中,密封罩殼21的容納空間210通過進氣管路217與儲物間室110連通;空氣壓縮機27通過其進氣端口271與容納空間210連通,從而來自儲物間室110的空氣先進入容納空間210中對空氣壓縮機27進行冷卻后再經由進氣端口271進入空氣壓縮機27中??諝鈮嚎s機27壓縮后的壓縮空氣經由空氣壓縮機27的排氣端口272和排氣管路216輸送至氮氧分離組件23中。也就是說,在本發(fā)明中,空氣壓縮機27整體設置于密封罩殼21的容納空間210中??諝鈮嚎s機27的進氣端口271與容納空間210相連通,在空氣壓縮機27吸入儲物間室110中的空氣時,低溫空氣先進入容納空間210與空氣壓縮機27之間的空間內,對空氣壓縮機27進行冷卻,之后再經由進氣端口271進入空氣壓縮機27中,從而可對空氣壓縮機27進行較好的散熱,保證空氣壓縮機27的壓縮效率,從而可保證向儲物間室110提供充足的氮氣,提高冷藏冷凍裝置100的保鮮效果。此外,由于空氣壓縮機27吸入的空氣來源于儲物間室110,故該空氣的絕對含濕量低且不會像廚房中的空氣那樣含有各種雜質,從而可避免影響氮氧分離組件23中吸附劑的壽命。
在一些實施例中,空氣壓縮機27的進氣端口271暴露于密封罩殼21的容納空間210中??諝鈮嚎s機27的進氣端口271處可設置過濾裝置(如過濾網等),以使容納空間210中的空氣先經過過濾后再進入空氣壓縮機27中。
在一些實施例中,密封罩殼21可設置兩個開口,其中一個與進氣管路217相連,另外一個則配置為允許排氣管路216自空氣壓縮機27的排氣端口272延伸至密封罩殼21的外部,以與氮氧分離組件23相連。
在一些實施例中,密封罩殼21由導熱料制成,以利于空氣壓縮機27的熱量通過密封罩殼21向外散發(fā)。導熱材料例如可為金屬銅、金屬鐵等,優(yōu)選為金屬鋁或鋁合金。
在一些實施例中,冷藏冷凍裝置100可包括具有壓縮機(圖中未示出)的壓縮制冷系統(tǒng),以用于為儲物間室110提供冷量。箱體10的底部后側限定有用于壓縮機倉130,壓縮機設置于壓縮機倉130中。壓縮制冷系統(tǒng)可具有依次相連的壓縮機、冷凝器40、節(jié)流元件(例如膨脹閥、毛細管)和蒸發(fā)器、以及在制冷壓縮機、冷凝器40、膨脹閥和蒸發(fā)器之間循環(huán)流動的制冷劑。冷藏冷凍裝置100可設置對冷凝器40進行強制散熱的散熱風機30,冷凝器40和散熱風機30也可設置在壓縮機倉130中。
密封罩殼21可設置在冷藏冷凍裝置100的壓縮機倉130中。密封罩殼21在其底部通過減震組件安裝在壓縮機倉130的底板上。減震組件用于吸收空氣壓縮機27工作時的振動,并可消除或降低由空氣壓縮機27振動所產生的噪音。
具體地,參見圖3至圖5,密封罩殼21的底壁沿壓縮機倉130的縱深方向(或者也可理解為冷藏冷凍裝置100的前后方向)分別延伸出一具有安裝孔的水平安裝部213。減震組件包括:具有通孔的彈性墊214和依次向下穿過水平安裝部213的安裝孔、彈性墊214以及壓縮機倉130的底板的緊固件215。該緊固件215例如可為卯柱、螺栓等。該彈性墊214可由橡膠材料制成,具有一定的彈性。密封罩殼21可通過彈性墊214和緊固件215直接安裝在壓縮機倉130的底板上,或者也可先將密封罩殼21通過彈性墊214和緊固件215安裝在一安裝板上,再將該安裝板安裝在壓縮機倉130的底板上。
在一些實施例中,冷藏冷凍裝置100還可包括用于對氮氧分離組件23和空氣壓縮機27進行控制的控制裝置22。氮氧分離組件23和控制裝置22也設置于冷藏冷凍裝置100的壓縮機倉130中,其中控制裝置22安裝在氮氧分離組件23上??刂蒲b置22和氮氧分離組件23可預先連接成一體件,不但使得制氮裝置20結構緊湊,而且安裝/拆卸更加方便,避免影響整個生產線節(jié)拍;同時也縮短了各部件之間的連通管路。
在一些實施例中,制氮裝置20可利用PSA制氮方法,將空氣中氧氣去除從而產生純凈的氮氣。變壓吸附PSA(Pressure Swing Adsorption)是目前生產氣體的一項主流技術。變壓吸附具體是指在溫度不變的情況下,對混合氣體進行加壓,并利用吸附劑吸附多余的雜質氣體從而獲得較為純凈的單一氣體,再用減壓(抽真空)或常壓的方法使得吸附劑內的雜質氣體解吸出來,以對吸附劑進行二次利用。碳分子篩是目前實現(xiàn)氧氮分離,從空氣中提取氮氣的常用吸附劑,在吸附壓力相同時,碳分子篩對氧的吸附量大大高于對氮的吸附量。PSA制氮方法利用這一原理,以空氣為原料,運用變壓吸附技術,利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附,實現(xiàn)空氣中的氮和氧分離,從而生產出純凈的氮氣。
圖6是圖3所示制氮裝置20的示意性分解圖,圖中省略了密封罩殼21和空氣壓縮機27。參見圖6,在本發(fā)明優(yōu)選的實施例中,氮氧分離組件23包括沿壓縮機倉130的縱深方向自內向外依次排列且相互連接的第一筒體231、第二筒體232、第三筒體233。也就是說,第一筒體231、第二筒體232、第三筒體233可連接為一體件,其中第三筒體233設置在最外側或者說最后側。第一筒體231內部限定有第一吸附倉,第二筒體232內部限定有第二吸附倉,第三筒體233內部限定有相互隔離的空氣倉2331和氮氣倉2332,空氣壓縮機27通過排氣管路216連通空氣倉2331,以受控地向空氣倉2331提供壓縮空氣。第一吸附倉和第二吸附倉內均可設置有碳分子篩或其他可將空氣中的氮氣分離的吸附劑,空氣倉2331接收來自空氣壓縮機27的壓縮空氣,受控且交替地向第一吸附倉和第二吸附倉提供壓縮空氣,以供第一吸附倉和第二吸附倉利用其內部的碳分子篩制備氮氣,并向氮氣倉2332提供。
第三筒體233內部設置有分隔壁,用于將第三筒體233沿其高度方向分隔為兩段,其中上部一段為空氣倉2331,下部一段為氮氣倉2332。空氣倉2331用于儲存少量的壓縮空氣,保證氮氧分離組件23用氣平穩(wěn)。排氣管路216可設置有閥門,以控制空氣壓縮機27向空氣倉2331輸送的空氣流量。氮氣倉2332用于儲存少量的氮氣,保證儲物間室110用氣平穩(wěn)。
本實施例的氮氧分離組件23將空氣倉2331和氮氣倉2332整合為第三筒體233,簡化了氮氧分離組件23的結構,整個氮氧分離組件23的主體只有三個筒體,實現(xiàn)了氮氧分離組件23的小型化。
第一吸附倉和第二吸附倉均受控地連通外界環(huán)境,在其中一個吸附倉吸附氧氣時,另一個吸附倉對完成吸附的碳分子篩進行解吸,并將解吸出的富氧氣體向外界環(huán)境排出。具體地,當空氣倉2331向第一吸附倉提供壓縮空氣時,關閉第一吸附倉與外界環(huán)境的連通,第一吸附倉內部氣壓升高,其內部的碳分子篩開始吸附氧氣,同時,第二吸附倉失去壓縮空氣的供給,其內部氣壓下降,碳分子篩開始進行解吸,此時,開啟第二吸附倉與外界環(huán)境的連通,以使得廢氣從第二吸附倉排入外界環(huán)境。相反地,當空氣倉2331向第二吸附倉提供壓縮空氣時,第二吸附倉開始吸附,第一吸附倉開始解吸。第一吸附倉與第二吸附倉交替變換工作狀態(tài),其中一個進行氧氣吸附,另一個對碳分子篩進行解吸,以提高制氮裝置20的工作效率。
空氣倉2331與第一吸附倉和第二吸附倉之間的管路上設置有氣路換向閥25。氣路換向閥25可具有三個輸氣口,其第一輸氣口連通第一吸附倉,其第二輸氣口連通第二吸附倉相連,其第三輸氣口連通空氣倉2331。氣路換向閥25還配置成使第三輸氣口交替地連通第一輸氣口以及第二輸氣口,以向第一吸附倉或第二吸附倉提供壓縮空氣。
氣路換向閥25還可具有分別與外界環(huán)境連通的兩個排氣口,其第一排氣口可控地與第一輸氣口連通,以供排出第一吸附倉解吸出的廢氣,其第二排氣口可控地與第二輸氣口連通,以供排出第二吸附倉解吸出的廢氣。本實施例中的氣路換向閥25可為電磁閥。
氮氧分離組件23還可包括第一出氣管2312、第二出氣管2322以及兩個單向閥2311、2321。第一出氣管2312連通第一吸附倉和氮氣倉2332。第二出氣管2322連通第二吸附倉和氮氣倉2332。第一吸附倉和第二吸附倉通過上述兩根管將產生的氮氣輸入氮氣倉2332。兩個單向閥2311、2321分別設置于第一出氣管2312、第二出氣管2322上,以允許氣體由第一吸附倉或第二吸附倉朝向氮氣倉2332單向流通,防止氮氣倉2332內氣體回流??梢岳斫?,單向閥2311對于提高制氮純度有著非常關鍵的作用。
需要制氮時,可向控制裝置22供給220v交流電,控制裝置22將其轉換為24v電壓后向空氣壓縮機27和氣路換向閥25供電,同時通過控制氣路換向閥25來控制兩個第一吸附倉的交替工作。制備好的氮氣經由輸送管路26輸送至儲物間室110中。
參見圖2,控制裝置22和氮氧分離組件23可安裝在壓縮機倉130的側壁上。在圖示的實施例中,氮氧分離組件23的第一筒體231、第二筒體232、第三筒體233可通過緊固件可拆卸地安裝在第一安裝板24上,第二安裝板225罩扣在第一筒體231、第二筒體232、第三筒體233,并通過緊固件安裝在第一安裝板24上??刂蒲b置22和氣路換向閥25安裝在第二安裝板225上。第二安裝板225朝向第一筒體231、第二筒體232、第三筒體233的一側表面與第一筒體231、第二筒體232、第三筒體233仿形相配,第二安裝板225遠離第一筒體231、第二筒體232、第三筒體233的一側表面設置有上下兩個安裝面,分別用于安裝氣路換向閥25和控制裝置22??刂蒲b置22和氮氧分離組件23可通過第一安裝板24與壓縮機倉130的側壁可拆卸地或不可拆卸地連接從而整體地安裝在壓縮機倉130的側壁上。
為了提供足夠的容納空間,壓縮機倉130可在橫向上貫穿整個冷藏冷凍裝置100。在這樣的實施例中,自壓縮機倉130的橫向一側至另一側分別安裝有壓縮機、散熱風機30、冷凝器40、容裝有空氣壓縮機27的密封罩殼21、以及安裝有控制裝置22的氮氧分離組件23。散熱風機30、冷凝器40、密封罩殼21、以及氮氧分離組件23可間隔開設置。
在本發(fā)明的冷藏冷凍裝置100中,通過將氮氧分離組件23的第一吸附倉、第二吸附倉、空氣倉2331和氮氣倉2332設置成相互固定連接的一體結構,且將控制裝置22安裝在氮氧分離組件23上,不但使得制氮裝置20結構緊湊,而且安裝/拆卸更加方便,避免影響整個生產線節(jié)拍;同時也縮短了各部件之間的連通管路。
在本發(fā)明的一些實施例中,儲物間室110內的溫度設置為4~7℃范圍內的任一溫度值。也就是說,該儲物間室110大致相當于通常所說的冷藏室,其內的溫度通??梢詾?℃、5℃、6℃或7℃等。
在一些實施例中,冷藏冷凍裝置100還包括:內部限定有密閉儲物空間的儲物裝置111,其設置在儲物間室110中,氮氧分離組件23分離獲得的氮氣經由管路輸送至儲物裝置111中。在一些實施例中,儲物裝置111可為密封式抽屜。在本發(fā)明的一些替代性實施例中,儲物裝置111還可以為除抽屜之外的其他形式,例如頂端開蓋的密閉容器。
在替代性實施例中,密封罩殼21和/或氮氧分離組件23也可設置在儲物間室110內部。
在本發(fā)明的一些實施例中,箱體10內還可限定有至少一個其他儲物間室120,其他儲物間室120例如可為保存溫度在-24~-10℃范圍內的冷凍室等。
需要強調的是,冷藏冷凍裝置100包括但不限于普通或通俗意義上的冰箱,還包括冰柜、冷柜等常見的裝置,也包括其他具有冷藏和/或冷凍功能的裝置。
至此,本領域技術人員應認識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據本發(fā)明公開的內容直接確定或推導出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。