CN105157307A - 具有换水装置的智能保活家用冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及家用冰箱。一种具有换水装置的智能保活家用冰箱，包括控制器、氨氮值传感器、水循环装置、热交换器、换向阀，控制器检测到氨氮值超过设定值，首先启动水循环装置过滤排泄物。其次，水产品排泄物在保活室内积累之后，如果需要较长时间保活水产品，水的氨氮值就必须维持在一个合理的区间内，换水装置逐渐加入新鲜的水，渐进换水，维持氨氮值稳定同时克服换水引起温度波动过大，对水产品保活不利影响。最后，换水的同时换热，节约电力。

Description

具有换水装置的智能保活家用冰箱

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及家用冰箱。

背景技术

水产品主要包括鱼类、虾蟹类、贝类、藻类、特种水产品和加工水产品。生产方式主要有捕捞和养殖，利用海洋和内陆水域来进行生产，养殖鱼类以鲜活形式消费，捕捞产品以冷冻品的形式消费，藻类以加工品形式消费。鱼类营养丰富、表皮保护能力差、酶活性较强、鱼体表面、鳃和消化系统含有大量腐败菌。鱼体在僵直以后，又开始逐渐地软化，失去了弹性，这是鱼体内所含各种酶类对鱼体自行分解的结果，这种变化称为自溶作用。虽然自溶作用的鱼体仍然处于新鲜状态，但自溶作用与腐败过程差不多平行进行，因此必须尽量避免自溶作用的发生，尽可能使鱼体保持在僵硬期内，才能保持鱼的鲜度。鱼类在微生物的作用下，鱼体中的蛋白质、氨基酸及其它含氮物质被分解为氨、三甲胺、吲哚、组胺、硫化氢等低级产物，使鱼体产生具有腐败特征的臭味，这种过程称为腐败。腐败的水产品可能中毒，大多数人无法准确判定是否有毒。

保活是水产品保鲜的一个特殊范畴，是保持水产品鲜度最有效的方式，是难度更大的一种技术。有水保活主要考虑鱼体状况、运输方式、温度、装运密度、氧气供应、代谢产物、水质、运输时间等。无水保活主要应考虑降温方式、暂养程序、包装材料等。增氧法：多适用于淡水鱼类。麻醉法使用化学药剂，仅限用于亲鱼、鱼苗。低温法是根据水产动物的生态冰温，采用低温法使鱼类半冬眠或冬眠，可达到长距离保活运输的目的。无水法是利用鳗、蟹、贝等短期承受缺水能力强的特点，采用保持一定低温与湿度的无水湿法运输。首先，不同水产品的生死临界温度和冰点各不相同，鱼类生态冰温7℃左右，魁蚶的冰温区为-2.3~0℃，菲律宾蛤仔-1.7~1.5℃，只有在冰温区内才能采用控温方法使活体处于休眠或半休眠状态；其次，缓慢梯度降温，降温每小时不超过5℃；最后，容器应是封闭控温式，保持容器内的湿度，并考虑氧气的供应。

无水保活装置及具有该无水保活装置的冰箱（CN201510006481.1）研究了无水保活湿度控制及气体控制。一种具有保活功能的冰箱（CN201510108371.6）研究了湿度控制、温度控制、二氧化碳浓度、氧气浓度和制氧机控制。一种具有保活水生生物功能的保鲜冰箱(CN201510128535.1)研究了净化保活室内空气、提高保活室室内氧气含量及其具有除菌、除异味功能的离子发生器和通风设施。

现有的家用冰箱冷藏室可以保活水产品，但是没有净水换水装置，保活时间较短。因此，提供一种具有净水换水装置的智能保活家用冰箱清除水中水产品的代谢产物，控制水产品休眠的水质，成为业界需要解决的技术问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题在于：较长时间保活水产品，需要氨氮值维持在一个合理的区间内。过滤水产品排泄物，减少水中氨氮产物的积累，氨氮产物在保活室内积累到一定程度之后，就必须将氨氮值高的水逐渐换掉，换水将引起温度波动，对水产品保活不利。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种具有换水装置的智能保活家用冰箱，包括隔热的独立控温的冷藏室、冷冻室、保活室，保活室具有换水装置。换水装置包括滤芯、阀门、污水箱、排气孔及污水水位传感器、排气孔及净水水位传感器、进水管、出水管、过滤罩、防虫罩、阀门、净水、管道、翅片、管道、阀门、集污斜面、水泵、滴水管，控制器检测氨氮值传感器的数值，当它超过正在保活的水产品品种的设定值的时候，联接污水箱的阀门关闭，启动水循环装置；水经过过滤器，通过过滤芯的净水注入净水箱；联接污水箱的阀门打开，没有通过过滤芯的污水，存储在污水箱；净水通过滴水孔，落回保活箱，在水滴的下面安装挡板，水滴掉落到上面，分散开来，利于充分换气，滴水有增加水中溶氧的效果。

控制器检测氨氮值传感器的数值，当它超过正在保活的水产品品种的设定值的时候，通过运行一定时间过滤系统，氨氮值降低的速度，低于设定的值，新鲜水注入净水水箱，与污水通过热交换器交换热量，新鲜水通过滴水孔，落回保活箱，在水滴的下面安装挡板，水滴掉落到上面，分散开来，利于充分换气，滴水有增加水中溶氧的效果。渐进换水的方式避免了，换水引起水温的大幅度波动。

隔污板断面为圆形、椭圆形、棱形、矩形，由于重力作用，在水流的带动下污物容易从斜的侧面滑落。集污斜面利于污物自动沉积到底部，收集代谢产物，顺水流带走到过滤装置，过滤装置分离代谢产物。

附图说明。

图1是具有换水装置的保活室的结构示意图。

图2是换水换热装置结构示意图。

图3是隔污板结构示意图。

图4是隔污板横截面示意图

图5是同时具有蓄冷装置、增氧装置和换水装置的保活室的结构示意图。

101氨氮值传感器、102水泵、103控制器、104水管、105信号线、106弹性限位装置、107换水换热装置、108滑动门、109固定门、110挡板、111滴水管、112带孔隔板、113水产品、114隔污板、115集污斜面、116水管、117支座；

201滤芯、202阀门、203污水箱、204排气孔及污水水位传感器205排气孔及净水水位传感器、206进水管、207出水管、208过滤罩、209防虫罩、210阀门、211净水、212管道、213热交换器、214管道、215阀门、216集污斜面；

301圆形截面、302防锈细丝、303长条状缝隙、304防锈边框；

401菱形截面、402矩形截面、403长椭圆截面、404椭圆截面、405圆形截面和406三角形截面；

500氧气浓度传感器、501换水换热装置、502水泵、503控制器、504送风装置、505换向阀、506换向阀、507排除空气入口、508换气增氧装置、509门、510蓄冷箱、511管道、512管道、513管道、514管道、515流量控制阀、516集污槽、517隔污板、518中空多孔导流板、519溶氧浓度传感器、520温度传感器。

具体实施方式

实施方式1：只具有换水装置的保活室，如图1具有换水装置的保活室的结构示意图所示，101氨氮值传感器、102水泵、103控制器、104水管、105信号线、106弹性限位装置、107换水换热装置、108滑动门、109固定门、110挡板、111滴水管、112带孔隔板、113水产品、114隔污板、115集污斜面、116水管、117支座。

如图2换水换热装置结构示意图所示，换水装置包括201滤芯、202阀门、203污水箱、204排气孔及污水水位传感器205排气孔及净水水位传感器、206进水管、207出水管、208过滤罩、209防虫罩、210阀门、211净水、212管道、213热交换器、214管道、215阀门、216集污斜面，103控制器检测101氨氮值传感器的数值，查询存储的113水产品保活参数表，当它超过正在保活的113水产品品种的设定值的时候，联接污水箱的215阀门关闭，启动水循环装置；水经过过滤器，通过201滤芯的211净水注入净水箱；联接污水箱的215阀门打开，没有通过201滤芯的污水，存储在203污水箱；211净水通过111滴水管，落回保活箱，在水滴的下面安装110挡板，水滴掉落到上面，分散开来，利于充分换气，滴水有增加水中溶氧的效果。

103控制器检测101氨氮值传感器的数值，当它超过正在保活的113水产品品种的设定值的时候，通过运行一定时间107换水换热装置的过滤系统，氨氮值降低的速度，低于设定的值，新鲜水开始注入净水水箱，与污水通过213热交换器交换热量，新鲜水通过111滴水管，落回保活箱，在水滴的下面安装110挡板，水滴掉落到上面，分散开来，利于充分换气，滴水有增加水中溶氧的效果。渐进换水的方式避免了，换水引起水温的大幅度波动。

如图3隔污板结构示意图所示，303长条状缝隙便于较大的杂物从缝隙中漏下，如鱼鳞。如图4隔污板横截面示意图所示，隔污板断面为401菱形截面、402矩形截面、403长椭圆截面、404椭圆截面、405圆形截面和406三角形截面，由于重力作用，在水流的带动下污物容易从斜的侧面滑落。集污斜面利于污物自动沉积到底部，收集代谢产物，顺水流带走到过滤装置，过滤装置分离代谢产物。

实施方式2：如图5同时具有蓄冷装置、增氧装置和换水装置的保活室的结构示意图所示，500氧气浓度传感器、501换水换热装置、502水泵、503控制器、504送风装置、505换向阀、506换向阀、507排除空气入口、508换气增氧装置、509门、510蓄冷箱、511管道、512管道、513管道、514管道、515流量控制阀、516集污槽、517隔污板、518中空多孔导流板519溶氧浓度传感器、520温度传感器。同时具有蓄冷装置、增氧装置和换水装置的保活室，能够精确控温，保持溶氧浓度恒定，保持氨氮值合理，最大程度延长水产品的保活时间。

实验系统及其实验结果。搭建实验系统，对比实验普通冰箱冷藏室保活、具有蓄冷装置的智能保活家用冰箱（另案申请）保活室保活、具有增氧装置的智能保活家用冰箱（另案申请）保活室保活、具有换水装置的智能保活家用冰箱保活室保活和同时具有蓄冷装置、增氧装置和换水装置的智能保活家用冰箱保活室保活。从养殖场购入经过停食和暂养的黄颡鱼，每组挑选3条，每组总质量约500克左右，放入实验装置，开始死亡的时间确定为保活时间，安装摄像头，根据鱼鳃动判定鱼是否死亡。实验数据比较离散，对先死的鱼进行解剖分析死亡原因，去除因病死亡的鱼的数据，下面是其中一组最好效果的数据。

种类	附加条件	保活时间（小时）
			普通冰箱	间隔6个小时打开一次保活室门换气，间隔12小时后人工换水三分之一，将要换入的水温度调配到保活室的水温。	21
蓄冷装置冰箱	保活室设定降温速度每小时3℃，设定生态冰温控制温度设定为6℃，间隔6个小时打开一次保活室门换气，间隔12小时后人工换水三分之一，将要换入的水温度调配到保活室的水温。	58
			增氧装置冰箱	间隔12小时后人工换水三分之一，将要换入的水温度调配到保活室的水温。	42
换水装置冰箱	间隔6个小时打开一次保活室门换气，	39
			同时具有蓄冷、增氧和换水装置冰箱	保活室设定降温速度每小时3℃，设定生态冰温控制温度设定为6℃，	106

综上所述，本发明具有如下有益效果：过滤水产品排泄物，延缓水中氨氮产物的积累；氨氮产物在保活室内积累到一定程度之后，将氨氮值高的水逐渐换掉；渐进换水的方式避免了换水引起水温的大幅度波动；滴水换水具有增加水中溶氧的效果。总之，换水装置将氨氮值维持在一个合理的区间内，达到水产品较长时间保活的目的。

总之，本发明虽然列举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种具有换水装置的智能保活家用冰箱，包括隔热的独立控温的冷藏室、冷冻室、保活室，其特征在于：保活室具有换水装置。

2.按照权利要求1所述的具有换水装置的智能保活家用冰箱，其特征在于：换水装置包括滤芯、阀门、污水箱、排气孔及污水水位传感器、排气孔及净水水位传感器、进水管、出水管、过滤罩、防虫罩、阀门、净水、管道、翅片、管道、阀门、集污斜面、水泵、滴水管，过滤装置过滤排泄物，积累形成污水，净水回流到保活箱，污水在排除冰箱保活室之前与加入的净水充分换热。

3.按照权利要求1所述的具有换水装置的智能保活家用冰箱，其特征在于：在水滴的下面安装挡板，净水水滴通过滴水孔，掉落到上面，分散开来。

4.按照权利要求1所述的具有换水装置的智能保活家用冰箱，其特征在于：在保活室底部区域安装隔污板，隔污板断面为圆形、椭圆形、棱形、矩形。

5.按照权利要求1所述的具有换水装置的智能保活家用冰箱，其特征在于：集污斜面利于污物自动沉积到底部，顺水流带走。