專利名稱:具有凍干功能的制冷裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種制冷裝置,尤其涉及一種具有凍干功能的制冷裝置,包括電冰箱和冷柜。
技術背景 干燥是保持物質不致腐敗變質的方法之一,具體而言,干燥的方法有多種,如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等等,但這些干燥方法都是在0°c以上或是更高的溫度下進行。如此干燥所得的產品,一般是體積縮小、質地變硬,有些物質發生了氧化,一些易揮發的成分大部分會損失掉;而有些熱敏性的物質,如蛋白質、維生素等則會發生變性,微生物會失去生物活力;另外,這種干燥后的物質不易在水中溶解;因此,干燥后的產品與干燥前相比在性狀上有很大的差別。冷凍干燥法不同于以上的干燥方法,產品的干燥基本上在O °C以下的溫度進行,即在凍結的狀態下進行,直到后期,為了進一步降低產品的殘余水份含量,才讓產品升至0°c以上的溫度,但一般不超過40°c。具體而言,冷凍干燥就是把含有大量水分的物質,預先進行降溫凍結成固體,然后在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來,而物質本身剩留在凍結時的冰架中,因此它干燥后體積不變,疏松多孔等特征。由此可見,冷凍干燥具有比其他干燥方法更好的特性。然而,眾所周知,現有技術中的制冷裝置,例如電冰箱和冷柜等,還沒有對食物、藥品等進行凍干(即冷凍干燥)的功能。與凍干相比,采用傳統低溫儲藏技術的制冷裝置中食物、藥品等都存在儲存時間短、易變質、營養成分容易流失、色澤差異較大等諸多問題。因此,有必要開發一種具有凍干功能的制冷裝置。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種具有凍干功能的制冷裝置,以填補現有技術中沒有類似功能產品的空缺。為了達到上述目的,本實用新型的技術方案提出一種具有凍干功能的電冰箱,包括冷藏室及冷凍室,還包括設于所述冷藏室與冷凍室之間的凍干室;且該電冰箱的制冷系統回路包括依次連接的壓縮機、冷凝器、防露管、干燥過濾器及電磁閥,所述電磁閥具有第一、第二、第三制冷劑出口,所述第一制冷劑出口經由第一毛細管連接至冷凍蒸發器的制冷劑入口 ;所述第二和第三制冷劑出口分別經由第二和第三毛細管連接至冷藏蒸發器和凍干室蒸發器的制冷劑入口,所述冷藏蒸發器和凍干室蒸發器的制冷劑出口再并聯連接至所述冷凍蒸發器的制冷劑入口 ;所述冷凍蒸發器的制冷劑出口則連接至所述壓縮機的制冷劑回流口。上述具有凍干功能的電冰箱中,所述凍干室蒸發器包括粘貼式蒸發器及絲管層架式蒸發器串聯,所述粘貼式蒸發器粘貼在所述凍干室兩側及頂部的箱膽內側,所述絲管層架式蒸發器設置在所述凍干室的內部空間中。[0008]上述具有凍干功能的電冰箱中,所述凍干室的底部設有電加熱絲。上述具有凍干功能的電冰箱中,還包括真空泵,所述真空泵與所述壓縮機分別安置于該電冰箱的機倉內,且所述真空泵的抽真空管路埋置在所述凍干室的發泡層中。上述具有凍干功能的電冰箱中,所述凍干室內還裝配有真空壓力表及溫度表。上述具有凍干功能的電冰箱中,所述冷凝器設置于所述凍干室后部的冷凝器間室中,且所述冷凝器間室與所述凍干室之間設有電動閥門,由電動閥門的開關控制冷凝器間室與凍干室之間接通或隔絕。本實用新型的技術方案還提出一種具有凍干功能的冰柜,包括頂部開口的箱膽,還包括真空泵及電加熱絲,且該冰柜的制冷系統回路包括依次連接的壓縮機、冷凝器、干燥過濾器、毛細管及蒸發器;所述真空泵與所述壓縮機分別安置于該冰柜的機倉內,所述電加熱絲設置于所述箱膽的底部;所述冷凝器設置于所述箱膽后側的冷凝器間室中,且所述冷凝器間室與所述箱膽之間設有電動閥門,由電動閥門的開關控制冷凝器間室與箱膽之間接通或隔絕。上述具有凍干功能的冰柜,其蒸發器包括串聯的裸管蒸發器及絲管層架式蒸發器,所述裸管蒸發器粘貼在所述箱膽的四周內側,所述絲管層架式蒸發器固定設置在所述箱膽的內部空間中。本實用新型技術方案提供的具有凍干功能的制冷裝置,能夠在現有的電冰箱及冰柜基礎上實現凍干功能,從而可以獲得疏松多孔的干燥物質,并且能夠排除95% -99%以上的水分,使干燥后的產品營養成分流失很少而且得以長期保存不致變質。
圖1為本實用新型具有凍干功能的電冰箱制冷系統回路示意圖;圖2為本實用新型具有凍干功能的冰柜制冷系統回路示意圖;圖3為本實用新型具有凍干功能的制冷裝置中凍干室與冷凝器間室的結構示意圖。
具體實施方式
以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。本實用新型的技術方案提出一種具有凍干功能的電冰箱,其包括冷藏室及冷凍室,還包括設于冷藏室與冷凍室之間的凍干室;且該電冰箱的制冷系統回路如圖I所示,包括依次連接的壓縮機11、冷凝器12、防露管13、干燥過濾器14及電磁閥15。其中,電磁閥15具有第一、第二、第三制冷劑出口,第一制冷劑出口經由第一毛細管161連接至冷凍蒸發器171的制冷劑入口 ;第二和第三制冷劑出口分別經由第二和第三毛細管162、163連接至冷藏蒸發器172和凍干室蒸發器173的制冷劑入口,冷藏蒸發器172和凍干室蒸發器173的制冷劑出口再并聯連接至冷凍蒸發器171的制冷劑入口 ;冷凍蒸發器171的制冷劑出口再連接至壓縮機11的制冷劑回流口。由上述可知,本實用新型具有凍干功能的電冰箱制冷系統回路共設計有三條支路,具體包括支路一,依次經壓縮機一冷凝器一防露管一干燥過濾器一電磁閥一毛細管一冷藏蒸發器一冷凍蒸發器一壓縮機;支路二,依次經壓縮機一冷凝器一防露管一干燥過濾器一電磁閥一毛細管一冷凍蒸發器一壓縮機;支路三,依次經壓縮機一冷凝器一防露管一干燥過濾器一電磁閥一毛細管一凍干室蒸發器一冷凍蒸發器一壓縮機。由此可以實現,在電冰箱使用凍干功能時,冷凍室可正常制冷,在不使用凍干功能時,凍干室可作為變溫室使用;依類似設計,冷柜在不使用凍干功能時可作為純粹的冷柜使用。具體而言,在上述具有凍干功能的電冰箱中,凍干室蒸發器173包括粘貼式蒸發器及絲管層架式蒸發器兩部分串聯,粘貼式蒸發器粘貼在凍干室兩側及頂部的箱膽內側,絲管層架式蒸發器設置在凍干室的內部空間中,以方便放置需凍干的物品,同時保證可以達到設計低溫。凍干室的底部設有電加熱絲。上述具有凍干功能的電冰箱中,還包括真空 泵,真空泵與壓縮機11經過合理安排可以分別安置于該電冰箱的機倉內,且真空泵的抽真空管路埋置在凍干室的發泡層中,以便管路損壞后可以更換。另外,凍干室內還裝配有真空壓力表及溫度表,真空度和溫度顯示均集成在數字顯示板上,凍干室內安裝有壓力傳感器和溫度傳感器。最后,如圖3所示,在上述具有凍干功能的電冰箱中,冷凝器(又稱水汽凝集器)12設置于凍干室21后部的冷凝器間室22中,且冷凝器間室22與凍干室21之間設有電動閥門23,電動閥門23的開與關可以控制冷凝器間室22與凍干室21之間接通或隔絕。具體而言,冷凝器12是一個真空密閉容器,在它的內部設置一個較大表面積的金屬吸附面,吸附面的溫度能降到_40°C以下,并且能恒定地維持這個低溫,從而可以使凍干室21內物品升華出來的水蒸氣凍結吸附在其金屬表面上。另外,冷凝器間室22與以及凍干室21的箱膽底部都設計排水凹槽,以便蒸發器管路及冷凝器化霜排水,箱體內預埋排水管,接于壓縮機頂部積水盤,以便通過壓縮機的發熱量將其蒸發。與上述電冰箱的實現原理類似,本實用新型的技術方案還提出一種具有凍干功能的冰柜,其包括頂部開口的箱膽,還包括真空泵及電加熱絲,且該冰柜的制冷系統回路如圖2所示,包括依次連接的壓縮機31、冷凝器32、干燥過濾器33、毛細管34及蒸發器35 ;真空泵(圖中未顯示)與壓縮機31分布安置于該冰柜的機倉內,電加熱絲則設置于箱膽的底部。參考圖3所示,冷凝器32也可以設置于箱膽后側的冷凝器間室22中,且冷凝器間室22與箱膽(對應于圖3中的凍干室21)之間設有電動閥門23,電動閥門23的開與關可以控制冷凝器間室22與箱膽之間的接通或隔絕。上述具有凍干功能的冰柜中,考慮冷柜門一般設置在頂部,蒸發器35具體可以包括串聯的裸管蒸發器及絲管層架式蒸發器,裸管蒸發器粘貼在箱膽的四周內側,絲管層架式蒸發器則固定設置在箱膽的內部空間中。至于本實施例具有凍干功能的冰柜及其制冷系統回路的其他部分,可以參照上述具有凍干功能的電冰箱實施例加以理解,因此此處不再加以贅述。另外需要說明的是,針對本實用新型具有凍干功能的電冰箱及冰柜,其控制系統可以采用半自動化程序控制,對凍干過程的預冷溫度、加熱溫度等環節都設有監控程序及報警、保護系統,以保證凍干物品的質量以及具有凍干功能的冰箱和冷柜的使用安全。在使用電冰箱或冷柜的凍干功能時,只需在控制面板上進行設置,通過電磁閥、溫度傳感器等相關元器件進行控制,從而確保設備的安全使用,避免因電加熱溫度過高、或設備漏電等造成對設備或人身等的傷害。其中,具有凍干功能的電冰箱凍干室內膽材料可采用ABS板材(熱變形溫度為93 118°C,可在-40 100°C的溫度范圍內使用)、PS板材(熔融溫度為150-180°C )或鋁合金薄壁金屬層,具有凍干功能的冷柜內膽則可采用鋁合金薄壁金屬層。綜上所述,本實用新型技術方案提供的具有凍干功能的制冷裝置,能夠在現有的電冰箱及冰柜基礎上實現凍干功能,具體包括但不限于以下一些優點1、冷凍干燥在低溫下進行,因此對于許多熱敏性的物質特別適用,如蛋白質、微生物之類不會發生變性或失去生物活力;2、在低溫下干燥時,物質中的一些揮發性成分損失很小,適合一些化學產品,藥品和食品干燥;3、在冷凍干燥過程中,微生物的生長和酶的作用無法進行,因此能保持原來的性狀;4、由于在凍結的狀態下進行干燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結構,不會發生濃縮現象;5、干燥后的物質疏松多孔,呈海綿狀,加水后溶解迅速而完全,幾乎立即恢復原來的性狀;6、由于干燥在真空下進行,氧氣極少,因此一些易氧化的物質得到了保護;7、干燥能排除95-99%以上的水份,使干燥后產品能長期保存而不致變質。以上為本實用新型的最佳實施方式,依據本實用新型公開的內容,本領域的普通技術人員能夠顯而易見地想到一些雷同、替代方案,均應落入本實用新型保護的范圍。
權利要求1.一種具有凍干功能的制冷裝置,不僅包括冷藏室及冷凍室,其特征在于還包括設于所述冷藏室與冷凍室之間的凍干室;且該制冷裝置的制冷系統回路依次包括壓縮機、冷凝器、防露管、干燥過濾器及電磁閥,所述電磁閥具有第一、第二、第三制冷劑出口,所述第一制冷劑出口經由第一毛細管連接至冷凍蒸發器的制冷劑入口 ;所述第二和第三制冷劑出口分別經由第二和第三毛細管連接至冷藏蒸發器和凍干室蒸發器的制冷劑入口,所述冷藏蒸發器和凍干室蒸發器的制冷劑出口再并聯連接至所述冷凍蒸發器的制冷劑入口 ;所述冷凍蒸發器的制冷劑出口則連接至所述壓縮機的制冷劑回流口。
2.如權利要求I所述具有凍干功能的制冷裝置,其特征在于,凍干室蒸發器包括粘貼式蒸發器及絲管層架式蒸發器,所述粘貼式蒸發器粘貼在所述凍干室兩側及頂部的箱膽內側,所述絲管層架式蒸發器設置在所述凍干室的內部空間中,兩部分蒸發器串聯。
3.如權利要求I或2所述具有凍干功能的制冷裝置,其特征在于,所述凍干室的底部設有電加熱絲。
4.如權利要求I所述具有凍干功能的制冷裝置,其特征在于,還包括真空泵,所述真空泵與所述壓縮機分別安置于該制冷裝置的機倉內,且所述真空泵的抽真空管路埋置在所述凍干室的發泡層中。
5.如權利要求2或4所述具有凍干功能的制冷裝置,其特征在于,所述凍干室內還裝配有真空壓力表及溫度表。
6.如權利要求I所述具有凍干功能的制冷裝置,其特征在于,所述冷凝器設置于所述凍干室后部的冷凝器間室中,且所述冷凝器間室與所述凍干室之間設有電動閥門,由電動閥門的開關控制冷凝器間室與凍干室之間接通或隔絕。
7.一種具有凍干功能的制冷裝置,包括頂部開口的箱膽,其特征在于,還包括真空泵及電加熱絲,且該制冷裝置的制冷系統回路依次包括壓縮機、冷凝器、干燥過濾器、毛細管及蒸發器;所述真空泵與所述壓縮機分別安置于該制冷裝置的機倉內,所述電加熱絲設置于所述箱膽的底部;所述冷凝器設置于所述箱膽后側的冷凝器間室中,且冷凝器間室與箱膽之間設有電動閥門,由電動閥門的開關控制冷凝器間室與箱膽之間接通或隔絕。
8.如權利要求7具有凍干功能的制冷裝置,其特征在于,所述蒸發器包括串聯的裸管蒸發器及絲管層架式蒸發器,所述裸管蒸發器粘貼在所述箱膽的四周內側,所述絲管層架式蒸發器固定設置在所述箱膽的內部空間中。
專利摘要本實用新型涉及一種包括冷藏室、冷凍室,及設于冷藏室與冷凍室之間的凍干室;該電冰箱的制冷系統回路依次包括壓縮機、冷凝器、防露管、干燥過濾器、電磁閥,電磁閥具有第一、第二、第三制冷劑出口,第一制冷劑出口經由第一毛細管連接至冷凍蒸發器的制冷劑入口;第二和第三制冷劑出口分別經由第二和第三毛細管連接至冷藏蒸發器和凍干室蒸發器的制冷劑入口,冷藏蒸發器和凍干室蒸發器的制冷劑出口再并聯連接至冷凍蒸發器的制冷劑入口;冷凍蒸發器的制冷劑出口則通過儲液筒后連接至壓縮機的制冷劑回流口。本實用新型技術方案提供的具有凍干功能的制冷裝置,能夠在現有的電冰箱及冰柜基礎上實現凍干功能,從而可以獲得疏松多孔的干燥物質。
文檔編號F26B5/06GK202361730SQ20112031074
公開日2012年8月1日 申請日期2011年8月23日 優先權日2011年8月23日
發明者周永, 趙勇, 陶振偉, 顧維益 申請人:中韓科技有限公司