改变气体氮氧浓度的方法、降氧装置和方法以及冰箱制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种改变气体氮氧浓度的方法、降氧装置和方法以及冰箱。降氧装置包括：吸附剂罐；与所述吸附剂罐连通的第一管路，所述第一管路用于与所述储藏室连接以将所述储藏室中的气体引入所述吸附剂罐，所述第一管路上设置有第一电磁阀；真空泵，所述真空泵的输入端与所述吸附剂罐连通；与所述真空泵的输出端连通的第二管路，所述第二管路用于与所述储藏室连接以将抽出的气体输送至所述储藏室，所述第二管路上设有第二电磁阀；以及与所述真空泵的输出端连通的第三管路，所述第三管路上设置有由所述控制装置控制的第三电磁阀；控制装置，所述控制装置控制所述真空泵运行并控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述第三电磁阀开闭。

Method, device and method of reducing oxygen and refrigeratory for changing the concentration of nitrogen and oxygen in gas

The invention provides a method for changing the concentration of nitrogen and oxygen in gas, an oxygen reducing device and method, and a refrigerator. The oxygen reducing device includes: an adsorbent tank; a first pipeline connected with the adsorbent tank, which is used to connect the storage chamber to introduce the gas in the storage chamber into the adsorbent tank. The first pipeline is provided with a first solenoid valve; a vacuum pump, whose input terminal is connected with the adsorbent tank; and a first pipeline connected with the output terminal of the vacuum pump. The second pipeline is used to connect with the storage chamber to deliver the extracted gas to the storage chamber, and the second pipeline is provided with a second solenoid valve, and a third pipeline connected with the output terminal of the vacuum pump. The third pipeline is provided with a third solenoid valve controlled by the control device, and the control device controls the transportation of the vacuum pump. The first solenoid valve, the second solenoid valve and the third solenoid valve are opened and closed in parallel.

【技术实现步骤摘要】
改变气体氮氧浓度的方法、降氧装置和方法以及冰箱
本专利技术涉及调节气体氮氧浓度领域，更具体地，本专利技术涉及一种改变气体氮氧浓度的方法以及其在食品保鲜及冰箱方面的应用。
技术介绍
众所周知，期望采用低氧环境对食品进行保藏，尤其是蔬菜和水果。现有技术中存在许多专利文献，提供了各种降低储藏室含氧量的方法。美国专利申请号US20090266095A1公开了一种基于膜的制氮设备以降低储藏室内的含氧量。为了分离氮气和氧气，提供了压缩机以将空气连续地供应至单元。由于压缩机，该降氧装置将具有较大的噪音且体积较大。另一方面，小型压缩机价格非常高，甚至高于普通市售冰箱的价格。中国专利公开号CN201199115Y公开了采用膜和真空泵来分离空气以降至低氧储藏室环境的设备。氧气通过膜来从储藏室抽出，以使储藏室含氧量下降。但该设备的氮氧分离效率较低，这是因为大量的氮分子集中在膜的一侧使得氧分子无法通过。另一方面，膜的氮氧选择性不高，真空泵提供的压力差较小，使得膜分离氮氧的效率很低。此外，国际申请号WO2013004619A1，以及中国专利公开号CN1225253A等期望采用化学方式来消耗储藏室中的氧气，如燃烧和催化等。这些方案均较复杂，缺乏实用性且可能带来安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决或至少缓解现有技术中的问题；根据一些方面，本专利技术的目的在于提供一种简单的改变气体氮氧浓度的方法；根据一些方面，本专利技术的目的在于提供一种简单的降低储藏室中含氧量的方法；根据一些方面，本专利技术的目的在于提供结构简单，体积小且成本低的降氧装置以及具有其的冰箱；根据一些方面，本专利技术的目的在于提供效率高且寿命长的降氧装置以及具有其的冰箱；根据一些方面，本专利技术的目的在于降低上述设备的噪音且简化操作。为实现上述目的或其他目的，根据另一方面，提供了一种降低储藏室中含氧量的降氧装置，其包括：吸附剂罐，所述吸附剂罐中布置有吸附剂，所述吸附剂对氧分子和/或氮分子具有选择吸附分离能力；与所述吸附剂罐连通的第一管路，所述第一管路用于与所述储藏室连接以将所述储藏室中的气体引入所述吸附剂罐，所述第一管路上设置有第一电磁阀；真空泵，所述真空泵的输入端与所述吸附剂罐连通；与所述真空泵的输出端连通的第二管路，所述第二管路用于与所述储藏室连接以将抽出的气体输送至所述储藏室，所述第二管路上设有第二电磁阀；以及与所述真空泵的输出端连通的第三管路，所述第三管路上设置有由所述控制装置控制的第三电磁阀；控制装置，所述控制装置可配置成以按期望的顺序控制所述真空泵运行并控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述第三电磁阀开闭。根据另一方面，提供了一种冰箱，所述冰箱包括根据本专利技术的各个实施例的降氧装置。根据另一方面，提供了一种改变气体氮氧浓度的的方法，所述方法包括：提供布置有如沸石分子筛吸附剂或碳分子筛吸附剂等吸附剂的吸附剂罐，并利用真空泵对所述吸附剂罐进行抽真空，先后持续第一时间T1和第二时间T2，将所述第一时间T1内从所述吸附剂罐抽出的气体和所述第二时间T2内从所述吸附剂罐抽出的气体分别输送至不同目标，随后向所述吸附剂罐补充空气并重复上述步骤，其中在所述第一时间T1内从所述吸附剂罐抽出的所述气体中氧气或氮气的浓度大于阀值，在所述第二时间T2内从所述吸附剂罐抽出的所述气体中氧气或氮气的浓度小于所述阀值。根据另一方面，提供了一种降低储藏室中含氧量的方法，其所述方法包括将根据本专利技术的各个实施例所述的改变气体氮氧浓度的方法产生的低含氧量气体输送至储藏室。附图说明通过结合附图来阅读以下详细描述，本专利技术的原理将变得更显而易见，其中：图1示出了根据一个实施例的实施改变气体氮氧浓度的方法的设备的结构示意图；图2示出了根据一个实施例的降低储藏室中含氧量的降氧装置的结构示意图；图3示出了采用图2中的装置时储藏室含氧量随时间的变化曲线；以及图4示出了根据另一个实施例的降低储藏室中含氧量的降氧装置的结构示意图。具体实施方式容易理解，根据本专利技术的技术方案，在不变更本专利技术实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本专利技术的技术方案的示例性说明，而不应当视为本专利技术的全部或者视为对本专利技术技术方案的限定或限制。在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其它的方位用语解释为限制性用语。图1示出了实施改变气体氮氧浓度的方法的设备的结构示意图。该实施改变气体氮氧浓度的方法的设备包括：与吸附剂罐1连通的第一管路11以及其上的第一电磁阀111；吸附剂罐1；真空泵2，其输入端与吸附剂罐1连通，其输出端与第二管路12以及第三管路13连通；第二管路12上的第二电磁阀121；以及第三管路上的第三电磁阀131。吸附剂罐1可具有相对的两个端口，分别为第一端口101和第二端口102。吸附剂罐1中设有吸附剂，该吸附剂具有对氧分子和/或氮分子的选择吸附分离能力，典型的吸附剂可包括沸石分子筛吸附剂或碳分子筛吸附剂，可选用的沸石分子筛吸附剂包括但不限于UOPOxysivMDX或OxysivHPMDX。本专利技术利用吸附剂罐在解吸过程中释出气体的氧浓度随时间变化来分离出不同含氧量的气体。更具体地，在对含有沸石分子筛吸附剂的吸附剂罐抽真空时，由于沸石分子筛吸附剂对氮分子具有更强吸附能力，因此吸附的大部分氧分子优先释出，释出气体的含氧量随时间降低，相反地，在对含有碳分子筛吸附剂的吸附剂罐抽真空时，由于氧分子在碳分子筛吸附剂罐中的扩散速率优于氮分子，因此大部分氮分子优先释出，释出气体的含氧量随时间升高，由此可通过根据时间控制来将目标含氧量(阀值)以下和目标含氧量以上的气体分离。更具体地，以图1的设备为例，改变气体氮氧浓度的方法可以如下步骤进行：1.打开真空泵2，关闭电磁阀111，121，打开电磁阀131，将从吸附剂罐抽出的气体输送至目标G1，持续时间T1；2.关闭电磁阀111，131，打开电磁阀121，将从吸附剂罐抽出的气体输送至目标G2，持续时间T2；3.关闭电磁阀121或者131或关闭电磁阀121,131两者，打开电磁阀111，从O1将气体引入补充吸附剂罐1；以及重复上述步骤1-3。通过上述步骤可将气体分成含氧量较高的气体和含氧量较低气体，并分别输送至目标G1和G2，例如，在吸附剂罐1中含有沸石分子筛吸附剂时，输送至G1的气体含氧量较高，该气体的含氧量可大于目标含氧量(阀值)，如10%-65%，而输送至G2的气体则含氧量较低，例如该气体的含氧量可小于目标含氧量(阀值)，如3%-10%，其中最低含量可取决于吸附剂罐中吸附剂量和真空泵2的能力。在吸附剂罐1中含有碳分子筛吸附剂时，则T1时间输送至G1的气体含氮量较高，即含氮量大于阀值，而T2时间输送至G2的气体含氮量较低，即含氮量小于阀值。可通过调节真空泵2的功率和T1和T2的时间来实现各种不同的目标含氧量。也可根据目标含氧量来调节T1和T2，例如通过实验来确定T1和T2。现在参考图2来描述图1的实施改变气体氮氧浓度的方法的设备在降氧装置3中的应用。在图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改变气体氮氧浓度的方法，所述方法包括：提供布置有吸附剂的吸附剂罐，并利用真空泵对所述吸附剂罐进行抽真空，先后持续第一时间T1和第二时间T2，将所述第一时间T1内从所述吸附剂罐抽出的气体和所述第二时间T2内从所述吸附剂罐抽出的气体分别输送至不同目标，随后向所述吸附剂罐补充空气并重复上述步骤,其中所述吸附剂对氧分子和/或氮分子具有选择吸附分离能力。

【技术特征摘要】
1.一种改变气体氮氧浓度的方法，所述方法包括：提供布置有吸附剂的吸附剂罐，并利用真空泵对所述吸附剂罐进行抽真空，先后持续第一时间T1和第二时间T2，将所述第一时间T1内从所述吸附剂罐抽出的气体和所述第二时间T2内从所述吸附剂罐抽出的气体分别输送至不同目标，随后向所述吸附剂罐补充空气并重复上述步骤,其中所述吸附剂对氧分子和/或氮分子具有选择吸附分离能力。2.根据权利要求1所述的改变气体氮氧浓度的方法，其特征在于，所述方法包括，确定目标含氧量并至少部分地基于所述目标含氧量来确定第一时间T1和第二时间T2，使得所述第一时间T1和所述第二时间T2期间从所述吸附剂罐抽出的气体的含氧量分别大于或小于所述目标氧含量。3.一种降低储藏室中含氧量的方法，其特征在于，所述方法包括将根据权利要求1或2所述的改变气体氮氧浓度的方法产生的含氧量较低的气体输送至储藏室。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1:引导环境空气持续通过所述吸附剂罐，并排放,持续时间A1，所述吸附剂罐中布置有沸石分子筛吸附剂；以及S2：使所述吸附剂罐密封，并利用真空泵对所述吸附剂罐进行抽真空，先后持续第一时间T1和第二时间T2，将所述第一时间T1内从所述吸附剂罐抽出的气体排出，并将所述第二时间T2内从所述吸附剂罐抽出的气体输送至所述储藏室。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在步骤S2后至少一次执行步骤S3，包括：S31从储藏室输送少量气体至所述吸附剂罐,持续时间A2；S32使所述吸附剂罐密封，利用真空泵对所述吸附剂罐进行抽真空，并将从所述吸附剂罐抽出的气体输送回所述储藏室,持续时间A3。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在执行完步骤S3后执行步骤S4：将室外空气经所述吸附剂罐通至所述储藏室,持续时间A4。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述时间A2在0-3秒之间，和/或所述时间A3在5-35秒之间，和/或所述时间A4在0-10秒之间。8.根据权利要求4-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述时间A1在20-60秒之间，和/或所述第一时间T1在60-90秒之间，和/或所述第二时间T2在30-70秒之间。9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S11：利用真空泵对布置有沸石分子筛吸附剂的吸附剂罐进行抽真空，先后持续第一时间T1和第二时间T2，将所述第一时间T1内从所述吸附剂罐抽出的气体输送至储气室，并将所述第二时间T2内从所述吸附剂罐抽出的气体输送至所述储藏室；S12：使吸附剂罐与所述储藏室连通，利用压力差将所述储藏室内的部分气体输送至所述吸附剂罐，持续时间B1；以及S13：使吸附剂罐与所述储气室连通，利用压力差使所述储气室中的部分气体流过所述吸附剂罐并经单向阀排出，持续时间B2。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一时间T1在0-90秒之间，和/或所述第二时间T2在0-90秒之间，和/或所述时间B1在0-20秒，和/或所述时间B2在0-20秒。11.一种降低储藏室中含氧量的降氧装置，其包括：吸附剂罐(...

【专利技术属性】
技术研发人员：华宏伟，徐青，卢静，
申请(专利权)人：霍尼韦尔特性材料和技术中国有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32