一种具有抑菌除味冷藏室的冰箱的制作方法

文档序号:15397660发布日期:2018-09-11 16:41阅读:341来源:国知局

本发明属于二代光触媒抑菌技术领域,具体涉及一种具有抑菌除味冷藏室的冰箱。



背景技术:

随着人们的生活品质提高,对食品健康问题越来越关注,但是同时国内冰箱冷藏室中短期存放的食品、蔬菜和水果腐烂、变味时有发生,各种有害菌仍在滋生。人们对冰箱中保鲜技术要求也越来越高,具体表现在食物保鲜程度、食物细菌残留度、冷藏室异味等方面。为能够让消费者放心、满意,企业及发明家想出许多技术手段,如紫外线消毒、臭氧除味等,但现有保鲜标准中严格限制此类技术手段的使用。

光触媒材料问世以来,以其安全、无毒、无味、降解、抑菌、节能、等效果使所有人眼前一亮。很快被专业冰箱企业将其理念引入的保鲜概念产品、并申请了相关专利。但是,创意者没有想到,当时的光触媒及其应用方向的工艺技术远远没有发展到实用的技术水平。即使是目前的第二代光触媒,也存在着在一定的使用范围内,具有有限的实用价值。因此,要尽可能的发挥光触媒的效力,必须满足近距离接触,有限空间、足够的比表面积、必要的能量补充、和与基体的结合强度。绝不是,仅仅在使用空间内加上光触媒的概念就能起到有效抑菌效果的。这则正是本技术领域中所关注的要点。

现有技术在电冰箱冷藏室中还没有实用的技术方案来解决以上问题。



技术实现要素:

本发明的目的是为电冰箱的冷藏室提供二代光触媒玻璃承载装置,实现延长保鲜时间同时、能抑制细菌生长、提升冰箱冷藏室空气净化理念,抑制细菌、病毒的滋生、繁衍和异味的并发,并实现低温保鲜的新概念。

本发明要采用的技术方案:一种具有抑菌除味冷藏室的冰箱,包括冷藏室、冷冻室以及配套的制冷系统和控制电路,所述冷藏室中配套有分隔载物板装置,该装置包括定型框架、定位在定型框架中并借助于烧结工艺复合在钢化玻璃表面的光触媒薄膜。

进一步地,所述分隔载物板装置还包括设置在定型框架上端并位于钢化玻璃上方的金刚承载网,所述金刚承载网外表面烧结复合有光触媒薄膜。

进一步地,所述分隔载物板装置在冷藏室至少设置两组以上、借助于定型框架支座均匀设置在冷藏室内壁上;每组至少一块钢化玻璃、下端面均匀设置有翅片组,所述翅片外表面借助烧结工艺复合有光触媒薄膜。

进一步地,在定型框架边框内侧设有led补光灯带,在冷藏室内壁的相应位置配套设有与led补光灯带中接触电极配合的电源防水接口。

进一步地,所述冷藏室内壁设置有照明灯。

进一步地,在冷藏室内后壁上设有与每个分隔载物板装置相匹配的冷风出口;所述制冷系统中的冷风管路与冷风进口配套对接、导引冷气穿过分隔载物板装置并在冷藏室空间内形成气流扰动。

进一步地,在冷藏室内壁底部设置果蔬盒,所述果蔬盒内外表面附着有光触媒薄膜;在冷藏室门内壁上设置的挂件盒内外壁表面附着有光触媒薄膜。

进一步地,所述光触媒薄膜是采用金属离子掺杂或增负载结构工艺技术生产的二代光触媒。

进一步地,所述控制电路包括:中央处理单元,配套的存有调控程序的管理模块,控制冷风量调节装置和led补光装置的输出指令处模块,分别与气体分析质量探头和温度传感器连接的数据输入接口。

进一步地,所述复合在钢化玻璃表面的光触媒薄膜的烧结工艺步骤包括,

①配制浓度为0.1-5wt.%的过氧钛络合物体系的水溶液,向过水溶液中加入表面活性剂,制成喷涂液;

②控制喷涂压力0.5—0.8mpa、涂布量100-500ml/m2,将喷涂液均匀涂覆于洁净干燥的玻璃表面,表干,得覆膜玻璃;

③将覆膜玻璃放入烘箱,进入钢化玻璃的烧制工序,将覆膜玻璃升温至680-710℃并利用室温气体骤冷,得到烧结复合有光触媒膜的钢化玻璃。

采用本发明能产生的有益效果突破和原理分析如下:1)本发明采用的分隔载物板装置作为气流强化抑菌通道复合式的结构,复合式的结构分流结构,可有效提高光触媒的比表面积,有效地利用制冷系统的冷风在冷藏室内形成气流扰动,增大了细菌、霉菌和其他有异味的有机物分子与光触媒的表面近距离接触几率,最大程度使光触媒膜表面空穴和近距离电子云作用,使封闭在有限空间内的细菌、病毒被消杀的环境而处于总体抑制状态;多次实验证明:只要保证有效空间的体积v数量值和有效光触媒表面积s的数量置比值不小于2.4,就能实现延长保鲜时间、抑制细菌生长增长和消除异味的有益效果;2)在钢化玻璃上烧结光触媒薄膜的工艺,可以最大程度上避免因长时间使用和气流的通过造成的微米级的光触媒模损伤和脱落问题;因为本专利申请中,冰箱的隔板玻璃上的光触媒薄膜复合所采用的是烧结工艺,使用650-700度的工艺温度,在此工艺温度下,氧化锌与玻璃表面的分子间的扩散加剧,易形成混合界面层,有利于冷却固化后抑菌膜的结合强度提高。3)采用二代光触媒,不但使得分解和催化的效率大大提高,也大大降低了不补充光找的限定。因此,在定型框架内侧设置led补光灯带的结构,就可以较长期的维持对光触媒膜使用期限,同时借助于控制路有效地进行实时激活补能,在最大程度上延长光触媒的抑菌时间、使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图;

图2是图1的右视局部剖视图;

图3是分隔载物板装置的结构示意图;

图4是图3的俯视图;

图5是控制电路的结构框图;

图6是电源防水接口的示意图;

附图中:1是冷藏室,1-1是绝缘开口壳体,1-2是电极杆,1-3是压缩弹簧,1-4是封堵环,1-5是导电球体,2是冷冻室,3是分隔载物板装置,3-1是定型框架,3-2是钢化玻璃,3-3是金刚承载网,3-4是翅片,3-5是led补光灯带,3-5-1是接触电极,4是果蔬盒,5是定型框架支座,6是照明灯,7是冷风进口,8是冷风管路,9-1是中央处理单元,9-2是管理模块,9-3是冷风量调节装置,9-4是led补光装置,9-5是输出指令处模块,9-6是气体分析质量探头,9-7是温度传感器,9-8是数据输入接口,10是挂件盒。

具体实施方式

参看附图1-6,一种具有抑菌除味冷藏室的冰箱,包括冷藏室1、冷冻室2以及配套的制冷系统和控制电路,所述冷藏室1中配套有分隔载物板装置3,该装置包括定型框架3-1、定位在定型框架3-1中并借助于烧结工艺复合在钢化玻璃3-2表面的光触媒薄膜。分隔载物板装置3在冷藏室至少设置两组以上、借助于定型框架支座5均匀设置在冷藏室内壁上;定型框架支座5设置在冷藏室1内壁两侧,分隔载物板装置3与定型框架支座3构成支撑定位配合。冷藏室1内壁设置有照明灯6;在冷藏室1内壁底部设置果蔬盒4,所述果蔬盒4内外表面附着有光触媒薄膜;在冷藏室1门内壁上设置的挂件盒10内外壁表面附着有光触媒薄膜;果蔬盒4和挂件盒10的进一步改进方案为:材质改为钢化玻璃、并在果蔬盒4和挂件盒10表面烧结光触媒薄膜。

本发明的分隔载物板装置3分为三种实施例,三种实施例都是为提高单位容积内的光触媒比表面而做出的结构设计。

实施例一:分隔载物板装置3包括定型框架3-1、定位在定型框架3-1中并借助于烧结工艺复合在钢化玻璃3-2表面的光触媒薄膜;这种结构作为基础类型,在小容积冷藏室中使用。

实施例二:在基础类型上增设金刚承载网3-3,具体表现在,金刚承载网3-3设置在定型框架3-1上端并位于钢化玻璃3-2上方,金刚承载网3-3外表面烧结有光触媒薄膜;这种结构作为改进类型,在中等容积冷藏室中使用。

实施例三:在改进类型的基础上做进一步改进,具体表现在,钢化玻璃3-2设置的数量为2-3个并在定型框架3-1中均匀间隔设置,每组至少一块钢化玻璃3-2、下端面均匀设置有翅片3-4组,所述翅片3-4外表面借助烧结工艺复合有光触媒薄膜。这种结构作为优化类型,在大容积冷藏室中使用。

上述光触媒薄膜是采用金属离子掺杂或增负载结构工艺技术生产的二代光触媒。

所述复合在钢化玻璃3-2表面的光触媒薄膜的烧结工艺步骤包括,

①配制浓度为0.1-5wt.%的过氧钛络合物体系的水溶液,向过水溶液中加入表面活性剂,制成喷涂液;

②控制喷涂压力0.5—0.8mpa、涂布量100-500ml/m2,将喷涂液均匀涂覆于洁净干燥的玻璃表面,表干,得覆膜玻璃;

③将覆膜玻璃放入烘箱,进入钢化玻璃的烧制工序,将覆膜玻璃升温至680-710℃并利用室温气体骤冷,得到烧结复合有光触媒膜的钢化玻璃3-2。

上述烧结工艺,在具体实施时:①首先,对预处理玻璃进行清洁处理,常用方法为使用无水乙醇清洗1-3次以除去玻璃表面的油污,再采用蒸馏水清洗1-3次,最后烘干使得玻璃表面洁净干燥,清洁处理可提高喷涂液涂层在玻璃表面的附着力。购买过氧钛络合物体系或以钛源等制备过氧钛络合物体系,并稀释调节过氧钛络合物体系的水溶液浓度为0.1-5wt.%,向过氧钛酸水溶液中加入表面活性剂,制成喷涂液;表面活性剂的加入可以降低过氧钛络合物体系的水溶液的表面能,提高对玻璃表面的浸润性,增加体系流动性,便于喷涂液在施涂过程中能够实现自流平,从而在玻璃表面形成均匀、无针孔、厚度均一的涂层。

②将喷涂液均匀涂覆于洁净干燥的玻璃表面,进行喷涂时,控制喷涂压力0.5—0.8mpa、喷涂距离200—300mm、涂布量100-500ml/m2,将喷涂液均匀涂覆于洁净干燥的玻璃表面,此时在玻璃表面形成喷涂液的薄膜,待薄膜表干,得覆膜玻璃;喷涂过程中,综合控制喷涂工艺参数密切影响薄膜喷涂的质量,控制喷涂压力范围0.5—0.8mpa,既不会导致喷涂液飞溅,造成损失和涂层针孔,也最大限度的避免了压力太小造成的雾化不够,涂层不均匀,同时控制涂布量100-500ml/m2,一方面保证了喷涂液在玻璃表面的附着力,另一方面控制喷涂液涂布量,间接控制了涂层的厚度,保证了杀菌、降解有害污染物及光泽度的效果。喷涂工艺一般选择常温环境,为优化工艺常控制喷涂距离200—300mm,减少喷涂液溅射及未附着喷涂液的扩散;为兼顾成膜均匀性及工艺效率控制喷涂速度为10—20cm/s;搭接宽度1/3—1/2以降低边缘不均现象,更为严格是,对喷涂环境一般要求湿度30—80%,空气中无油水,空气洁净度10000级,有利于提高成膜质量,保证成品的光泽度。

③将上述表干后的覆膜玻璃放入烘箱,以3—10℃/min升温至680-710℃,再以3—10℃/min降温至室温,得烧结复合有光触媒薄膜的钢化玻璃3-2。

而为了进一步延长光触媒的抑菌效果时间,可以在定型框架3-1边框内侧设置有led补光灯带3-5,在冷藏室1内壁的相应位置配套设有与led补光灯带3-5中接触电极3-5-1配合的电源防水接口;这种设置可以对光触媒进行实时激活补能。所述电源防水接口包括设置在冷藏室1内壁上的绝缘开口壳体1-1、定位在绝缘开口壳体1-1内底部中心的电极杆1-2以及借助压缩弹簧1-3和封堵环1-4限位在绝缘开口壳体1-1内的导电球体1-5,所述接触电极3-5-1的接触端呈球面。

在冷藏室1内后壁上设有与每个分隔载物板装置3相匹配的冷风出口7;所述制冷系统中的冷风管路8与冷风进口7配套对接、导引冷气穿过分隔载物板装置3并在冷藏室1空间内形成气流扰动。这种利用制冷系统的冷风在冷藏室内实现维持低温的同时形成气流均匀扰动,实质上是增大了细菌、霉菌和其他有机物与光触媒的接触几率,在利用低温冷藏的保鲜优势上的同时最大程度上使光触媒发挥再打工作效率,实现延长食物保鲜时间、抑制食物中的细菌生长、消除冷藏室异味的有益效果;其中在冷藏室内还设置有回风口,配合制冷系统中回风管路可在冷藏室内实现空气内循环、外循环。

控制电路包括:中央处理单元9-1,配套的存有调控程序的管理模块9-2,控制冷风量调节装置9-3和led补光装置9-4的输出指令处模块9-5,分别与气体分析质量探头9-6和温度传感器9-7连接的数据输入接口9-8。所述led补光装置9-4包括led补光灯带3-5以及控制led补光灯带3-5的开关延时电路。

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