电化学反应装置及具有该电化学反应装置的冰箱

技术领域

本发明涉及食品保鲜领域，特别是涉及一种电化学反应装置及具有该电化学反应装置的冰箱。

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。电化学反应装置可以通过电极的化学反应来处理氧气，营造出低氧保鲜气氛或者高氧保鲜气氛。

然而，为缩小电化学反应装置的体积并保证或提高氧气处理效率，需要提高电化学反应装置的工作电流，但同时也会产生较多的热量并导致电解液挥发速度加快，给电解液的补充和处理带来较大的困难。

发明内容

本发明第一方面的一个目的是要克服现有技术中的至少一个技术缺陷，提供一种电化学反应装置。

本发明第一方面的一个进一步的目的是要提高散热效率。

本发明第一方面的另一个进一步的目的是要提高电极的稳定性。

本发明第二方面的一个目的是要提供一种具有该电化学反应装置的冰箱。

根据本发明的第一方面，提供了一种电化学反应装置，其特征在于，包括：

壳体，形成有电解腔，用于容纳电解液；和

多个电极，固定于所述壳体并与所述电解液接触，以与所述电解液发生化学反应；其中，

所述壳体开设有至少一个散热孔；且

至少一个所述电极设置为密封所述至少一个散热孔，以通过所述至少一个散热孔散热。

可选地，至少部分所述壳体由模具与所述至少一个电极围成的注塑腔注塑形成，并固定所述至少一个电极。

可选地，所述壳体形成有覆盖所述电极的周缘的固定部。

可选地，所述固定部的宽度与所述电极在该宽度方向上的尺寸呈正相关；和/或

所述固定部的宽度大于等于1.5毫米、小于等于3.5毫米。

可选地，所述壳体和所述电极靠近所述电解液的部分表面涂覆有密封脂，以防止电解液从所述壳体与所述电极之间的间隙泄漏。

可选地，所述散热孔呈矩圆形；且

所述散热孔的宽度大于等于2毫米。

可选地，所述散热孔的数量为多个，并呈格栅式分布。

可选地，所述电极对应的散热孔的面积占该电极的面积的比值与该电极的工作电流呈正相关。

可选地，所述壳体设置有至少一个进气口和至少一个出气口；且

所述多个电极包括至少一个阴极和至少一个阳极，所述阴极设置为通过还原反应消耗由所述进气口进入所述壳体的氧气，所述阳极设置为通过氧化反应生成氧气并由所述出气口排出；其中，

所述至少一个阳极设置为密封所述至少一个散热孔。

根据本发明的第二方面，提供了一种冰箱，其特征在于，包括：

箱体，限定有至少一个储物间室；

保鲜容器，设置于一个所述储物间室内；以及

根据以上任一所述电化学反应装置，设置为与所述保鲜容器连通，以调节所述保鲜容器中的氧气的含量。

本发明的电化学反应装置在壳体开设散热孔，并使电极密封该散热孔，提高了电极与周围环境的直接接触面积，进而提高了电极与周围环境的换热效率，可有效地降低电极的工作温度，避免电解液过快地挥发。

进一步地，本发明的至少部分壳体由模具与密封散热孔的电极围成的注塑腔注塑形成，不仅在注塑的同时实现了对电极的固定，稳定可靠，具有良好的密封性，而且散热孔的设计有利于注塑模具的固定，降低了生产成本。

进一步地，本发明的补液装置将浮子的运动转化为滑动件的升降，并通过传感器检测滑动件的位置来对补液装置进行控制，相比于通过传感器直接检测浮子的位置，传感器的安装位置更加灵活，不易受到液体或其他零部件的影响，结构简单、准确性和安全性更高，有利于减少补液装置的生产成本和占用空间。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明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发明的一些具体实施例。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是根据本发明一个实施例的冰箱的示意性轴测图；

图2是从后向前观察图1所示冰箱的示意性轴测图，其中外箱被去除；

图3是根据本发明一个实施例的电化学反应装置的示意性轴测图；

图4是从另一角度观察图3所示的电化学反应装置的示意性轴测图；

图5是图4所示电化学反应装置的示意性剖视图；

图6是图5中区域A的示意性局部放大视图；

图7是根据本发明另一个实施例的电化学反应装置的示意性轴测图；

图8是图1中补液装置的示意性轴测图；

图9是图8所示补液装置的示意性局部剖视图；

图10是图9中区域B的示意性局部放大视图；

图11是图8所示补液装置的示意性全剖视图；

图12是图11中区域C的示意性局部放大视图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的冰箱100的示意性轴测图；图2是从后向前观察图1所示冰箱100的示意性轴测图，其中外箱111被去除。参见图1和图2，冰箱100可包括箱体、至少一个保鲜容器120、电化学反应装置300、以及补液装置200。在本发明中，至少一个可为一个、两个或两个以上的更多个。

箱体可包括外箱111、至少一个内胆112、和设置于外箱111和至少一个内胆112之间的隔热材料。每个内胆112可限定有一个储物间室。隔热材料可通过发泡工艺在外箱111和内胆112之间形成。

每个保鲜容器120可设置于一个储物间室内。电化学反应装置300可设置为与保鲜容器120连通，并可调节保鲜容器120中的氧气的含量。

图3是根据本发明一个实施例的电化学反应装置的示意性轴测图；图4是从另一角度观察图3所示的电化学反应装置的示意性轴测图；图5是图4所示电化学反应装置的示意性剖视图。参见图3至图5，电化学反应装置300可包括壳体、固定于壳体的多个电极。

壳体可形成有电解腔，用于容纳电解液。壳体可设置有至少一个进气口311和至少一个出气口321。

多个电极可设置为与电解液接触，以与电解液发生化学反应。多个电极可包括至少一个阴极330和至少一个阳极340。

阴极330可设置为通过还原反应消耗由进气口311进入壳体的氧气(例如，O

壳体可由阴极固定壳310和阳极固定壳320拼合形成。阴极330和阳极340可分别固定于阴极固定壳310和阳极固定壳320。

隔热材料的外侧可设置有安装盒130。电化学反应装置300可设置于安装盒130内，以便于散热。

特别地，壳体可开设有至少一个散热孔322。至少一个电极可设置为密封至少一个散热孔322，以通过散热孔322提高电极与周围环境的直接接触面积，进而提高电极与周围环境的换热效率，有效地降低电极的工作温度，避免电解液过快地挥发。

在一些实施例中，阴极330可为导电透氧膜。散热孔322可全部开设于阳极固定壳320，用于为阳极340散热。下面以散热孔322仅开设于阳极固定壳320为例对本发明的实施例作具体介绍。

图6是图5中区域A的示意性局部放大视图。参见图4至图6，在一些实施例中，阳极固定壳320可由模具与阳极340围成的注塑腔注塑形成，不仅在注塑的同时实现了对阳极340的固定，稳定可靠，具有良好的密封性，而且散热孔322的设计有利于注塑模具的固定，降低了生产成本。

在一些进一步的实施例中，阳极固定壳320可形成有覆盖阳极340的周缘的固定部323，以提高阳极340的稳定性。在图示实施例中，阳极340呈平板状，阳极固定壳320在阳极340的四个方向上的周缘均形成有固定部323。

固定部323的宽度W1可与阳极340在该宽度方向上的尺寸呈正相关，以进一步提高阳极340的稳定性。

固定部323的宽度W1可大于等于1.5毫米、小于等于3.5毫米，以在保证阳极340的稳定性的同时节约成本。例如，1.5毫米、2.5毫米、或3.5毫米。

在一些进一步的实施例中，阳极固定壳320和阳极340靠近电解液的部分表面可涂覆有密封脂(未示出)，以防止电解液从阳极固定壳320与阳极340之间的间隙泄漏。

在一些实施例中，散热孔可呈矩圆形。散热孔322的宽度W2可大于等于2毫米，以便于注塑阳极固定壳320。

散热孔322的数量可为多个，多个散热孔322可相对于阳极340的中央对称平面镜像对称，以提高散热均匀性。

图7是根据本发明另一个实施例的电化学反应装置的示意性轴测图。参见图7，在另一些实施例中，散热孔322的数量可为多个，并呈格栅式分布，以提高散热效率。

在一些实施例中，阳极340对应的散热孔322的面积占该阳极340的面积的比值与该阳极340的工作电流呈正相关，以在节约成本的同时保证散热效率。

电化学反应装置300在工作的过程中产生的热量，不仅会导致电解液的溶剂(水)蒸发，而且气体从出气接口排出时也会带走部分溶剂，影响反应效率。

补液装置200可用于接收存储参与电化学反应装置300工作的电解液。补液装置200可设置为与电化学反应装置300连通，以向电化学反应装置300补充电解液。

图8是图1中补液装置200的示意性轴测图；图9是图8所示补液装置200的示意性局部剖视图；图10是图9中区域B的示意性局部放大视图。参见图8至图10，特别地，补液装置200可包括用于容纳电解液的水盒210、浮子220、滑动件230、以及传感器240。

浮子220可设置于水盒210内，并可设置为能够受水盒210内液体的浮力运动。

滑动件230可设置为可被浮子220驱动并产生竖直方向上的运动。

传感器240可设置为检测滑动件230在竖直方向上的位置，以反映水盒210内液体的高度，是否需要向水盒210补充水。

本发明的补液装置200将浮子220的运动转化为滑动件230的升降，并通过传感器240检测滑动件230的位置来对补液装置200进行控制，相比于通过传感器240直接检测浮子220的位置，传感器240的安装位置更加灵活，不易受到液体或其他零部件的影响，结构简单、准确性和安全性更高，有利于减少补液装置200的生产成本和占用空间。

图11是图8所示补液装置200的示意性全剖视图；图12是图11中区域C的示意性局部放大视图。参见图9至图12，在一些实施例中，补液装置200还可包括限位件250。

限位件250可设置于水盒210并位于浮子220的上方，形成有沿竖直方向延伸的第一滑道251。

滑动件230的一端可设置于第一滑道251并可沿第一滑道251滑动，另一端可设置为与浮子220活动连接，以使滑动件230的顶部沿竖直方向移动。

在一些实施例中，浮子220可包括浮球部221和连杆部222。其中，浮球部221设置为可受水盒210内液体的浮力运动。

连杆部222可设置为一端与水盒210转动连接，另一端与浮球部221连接。滑动件230的一端可设置为与连杆部222活动连接，以将水盒210内液体的高度变化按比例缩小为滑动件230的高度变化。

在一些进一步的实施例中，滑动件230可包括检测部231、驱动部232以及连接部233。连接部233可设置为连接检测部231和驱动部232。

检测部231可设置于第一滑道251并可沿第一滑道251滑动。传感器240可设置为检测检测部231在竖直方向上的位置。

浮子220可形成有第二滑道223。驱动部232可设置于第二滑道223并可沿第二滑道223滑动，以简化滑动件230的结构，降低生产成本。第二滑道223可形成于连杆部222。

在另一些进一步的实施例中，滑动件230可包括检测部231和连接部233。其中，连接部233的一端可设置为与检测部231转动连接，另一端可设置为与浮子220转动连接。

传感器240可固定于检测部231的上方，并设置为检测传感器240与检测部231的距离，进而反映滑动件230在竖直方向上的位置，并提高传感器240的安全性。

在一些实施例中，补液装置200还可包括进水阀260。进水阀260可设置为与水源连通，用于向水盒210注入水。进水阀260可设置于水盒210的顶部。

进水阀260设置为使水沿水平方向流出。限位件250可固定于进水阀260的底部。即，传感器240设置在进水阀260的下方并位于限位件250的第一滑道251内，以提高传感器240的安全性、消除其他干扰，而且结构简单紧凑，进一步地减少了补液装置200的体积。

具体地，进水阀260可包括外筒261和设置于外筒261内并可相对于外筒261转动的内筒262。

外筒261和内筒262的周壁分别开设有多个第一通孔263和多个第二通孔264。补液装置200可以通过驱动外筒261和内筒262中的一个转动导通水源和水盒210(至少一个第二通孔264在外筒261的径向方向上的投影与至少一个第一通孔263相交或重合时)、或关断水源和水盒210。

补液装置200还可通过调节第一通孔263和第二通孔264的相交面积来调节进水速率。

在一些实施例中，水盒210的顶部可开设有补液口211。补液装置200还可包括与水盒210转动连接的盖板212，用于开闭补液口211。

水盒210可设置于一个内胆112的前部，且补液口211暴露于储物间室内，以便于用户手动向水盒210补充电解液。

水盒210靠近用户的侧壁可由透明材料或半透明材料制成，且水盒210可设置有标尺213，以便于用户获取液体余量信息。

内胆112可开设有安装开口。水盒210可设置于安装开口处。隔热材料可部分直接设置于水盒210与外箱111之间。

电化学反应装置300可设置于隔热材料的外侧，以便于散热，并保证冰箱100的有效容积。

在电化学反应装置300发生电化学反应的实施例中，电化学反应装置300的出气接口可设置为与水盒210连通，以通过水盒210内的液体过滤从出气接口流出的气体，回收溶剂并去除气体中的可溶性杂质。

补液装置200还可包括滤气管271和出气管272。其中，滤气管271与电化学反应装置300的出气接口连通，且滤气管271的底端插入水盒210内的液体中；出气管272的底端位于水盒210内的液体的上方，并与保鲜容器120连通。

补液装置200还可包括隔板273。隔板273设置于水盒210内并在水平方向上分隔滤气管271和出气管272、与进水阀260。

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发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明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。