一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，在冰箱冷藏室箱體側(cè)壁內(nèi)安裝臭氧傳感器，以及由自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)構(gòu)成的智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，在冰箱中設(shè)置控制器、高壓電源和數(shù)字直流可控電源，自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)分別由高壓電源供電，控制器根據(jù)臭氧傳感器監(jiān)測的臭氧濃度，控制高壓電源的輸出功率。本實用新型采用臭氧傳感器、控制器、高壓電源和數(shù)字直流可控電源、自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)構(gòu)成閉環(huán)控制回路，動態(tài)智能控制臭氧濃度，使之維持在國標(biāo)最佳的范圍內(nèi)，從而滿足高效、綠色環(huán)保食品保鮮、除異味、降低農(nóng)殘的需求。
【專利說明】一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及冰箱保鮮降低農(nóng)殘【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高以及生活節(jié)奏的加快，大容量電冰箱己經(jīng)成為居家生活的必備品。許多人因為工作繁忙，往往有集中采購食物的習(xí)慣，然后將食品放在冰箱里，以滿足日常生活的需要。時間久了冰箱里的食物會相互串味，還會產(chǎn)生異味，影響食用效果，還會對人們的身體健康狀況造成威脅。這些與冰箱中的細(xì)菌有關(guān)。研究結(jié)果表明，冰箱內(nèi)的低溫環(huán)境雖可抑制常溫細(xì)菌的生長，但對于一些適應(yīng)能力較強的細(xì)菌如肝炎病毒、流感病毒、大腸桿菌、沙門氏菌等病菌，冰箱內(nèi)冷藏低溫環(huán)境仍是其生長繁殖的溫床，其生長代謝的過程中會產(chǎn)生許多代謝氣體，如甲烷，硫化氫，甲硫醇，甲基胺等臭味氣體，多種臭氣體混合在一起就會使得冰箱產(chǎn)生異味。
[0003]目前常用的具備抗菌、凈化功能的冰箱，通常采用臭氧、負(fù)離子發(fā)生器、光觸媒與紫外線組合、負(fù)離子產(chǎn)生器與紫外線和光觸媒相結(jié)合的方式。
[0004]負(fù)離子發(fā)生器將直流負(fù)高壓連接至金屬或碳纖維刷，利用尖端產(chǎn)生電暈釋放出電子，電子立刻會被空氣中的氧分子捕捉，從而生成空氣負(fù)離子。負(fù)離子發(fā)生器在產(chǎn)生負(fù)離子的同時會產(chǎn)生微量臭氧，因此滅菌效果并不明顯。
[0005]紫外線與光觸媒相組合也是常用的抗菌除臭方式之一，具有一定的冰箱抗菌除異味的功能。但在冰箱高濕的環(huán)境中，紫外燈管容易結(jié)霧，使其使用效果受到影響，而且紫外燈和光觸媒都有使用壽命的問題，增加使用者的費用。
[0006]負(fù)離子產(chǎn)生器與紫外線和光觸媒相結(jié)合的方式，雖然效果可以有所增強，但也存在上面的問題。
[0007]臭氧具有較強的氧化性，因此臭氧發(fā)生器具有殺菌除臭能力較強的特點。也有利用控制器來使發(fā)生器工作在間斷方式下，但是這種方式屬于開環(huán)控制方式，臭氧濃度波動較大。在冰箱冷藏室密閉的空間內(nèi)，其儲存食品的容量是變化的。當(dāng)冰箱存儲食品接近滿容時，即使采用間斷工作方式，臭氧濃度也較難控制。臭氧濃度往往容易超出國家標(biāo)準(zhǔn)，對室內(nèi)環(huán)境及人體健康帶來不利的影響。
[0008]為了增強處理效果，通常在冷藏室中增加一個循環(huán)風(fēng)扇，這樣會造成食品水分嚴(yán)
重流失。
[0009]因此需要一種動態(tài)智能控制臭氧濃度、處理高效使用便捷、保持食品水分、降低農(nóng)殘的處理裝置，以滿足人們對綠色環(huán)保冰箱的高端需求。
實用新型內(nèi)容
[0010]本實用新型的目的是提供一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解控制裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。[0011]為了達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0012]一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，其特征在于:在冰箱冷藏室箱體側(cè)壁內(nèi)安裝臭氧傳感器，以及由自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)構(gòu)成的智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，在冰箱中設(shè)置控制器、高壓電源和數(shù)字直流可控電源，所述高壓電源、數(shù)字直流可控電源、臭氧傳感器分別接入控制器，高壓電源具有兩路負(fù)直流高壓輸出，其中一路負(fù)直流高壓輸出接入自持式等離子體產(chǎn)生器，另一路負(fù)直流高壓輸出接入金屬絲網(wǎng)，所述數(shù)字直流可控電源供電至高壓電源。
[0013]所述的一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，其特征在于:所述高壓電源內(nèi)部設(shè)有脈寬調(diào)制器、開關(guān)管和頻率控制部分，且高壓電源采用開關(guān)模式，高壓電源的工作頻率受內(nèi)部脈寬調(diào)制器控制。
[0014]本實用新型采用臭氧傳感器、控制器、高壓電源和數(shù)字直流可控電源、自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)構(gòu)成閉環(huán)控制回路，動態(tài)智能控制臭氧濃度，使之維持在國標(biāo)最佳的范圍內(nèi)，從而滿足高效、綠色環(huán)保食品保鮮、除異味、降低農(nóng)殘的需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置組成示意圖。
[0016]圖2是本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]如圖3是自持式等離子體發(fā)生裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1、圖2所示，本實用新型冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置包括殼體3，可產(chǎn)生活性長效因子(包括負(fù)離子和臭氧)的等離子體產(chǎn)生器1，高壓靜電場金屬絲網(wǎng)2，高壓電源4，在殼體3的側(cè)面開有出風(fēng)口，該裝置安裝在冰箱冷藏室箱體側(cè)壁。臭氧傳感器設(shè)置在冷藏室側(cè)壁以監(jiān)控臭氧濃度。冰箱冷藏室側(cè)壁內(nèi)安裝有控制器及數(shù)字直流可控電源。裝置在臭氧傳感器、控制器和外部執(zhí)行部件的控制下，產(chǎn)生穩(wěn)定濃度的臭氧和負(fù)離子，從側(cè)壁上的出風(fēng)口進(jìn)入冷藏室內(nèi)。
[0019]如圖3所示為自持式等離子體發(fā)生裝置示意圖。包括一端封閉的絕緣筒I，金屬圓筒2，絕緣筒I和金屬筒間采用緊配合進(jìn)行裝配。絕緣筒2中心位置安裝有針狀金屬電極。
[0020]本實用新型在冰箱冷藏室箱體側(cè)壁內(nèi)安裝有由自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)構(gòu)成的智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，智能抗菌農(nóng)殘降解裝置在臭氧傳感器、控制器和高壓電源、數(shù)字直流可控電源控制下，產(chǎn)生穩(wěn)定濃度的臭氧和負(fù)離子，從側(cè)壁上的出風(fēng)口進(jìn)入冷藏室內(nèi)。臭氧傳感器設(shè)置在冷藏室側(cè)壁以監(jiān)控臭氧濃度?？刂破鞲鶕?jù)實時測量的臭氧濃度，動態(tài)控制高壓電源和數(shù)字直流可控電源。高壓電源輸出功率可以由控制器控制，包括降頻控制和直流輸入電壓控制。高壓電源內(nèi)部設(shè)有脈寬調(diào)制器、開關(guān)管和頻率控制部分，高壓電源可以輸出兩路負(fù)直流高壓。數(shù)字直流可控電源設(shè)置有和控制器相連的接口，可以通過控制器來調(diào)整輸出的直流電壓。高壓電源輸出分別和自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)相連。自持式等離子體產(chǎn)生器高壓電極和負(fù)高壓相連，另一電極接地。高壓電源的另一路負(fù)高壓輸出和金屬絲網(wǎng)連接。
[0021]高壓電源采用開關(guān)模式，其工作頻率受脈寬調(diào)制器控制。頻率的改變可以通過調(diào)整外接電阻來控制。當(dāng)輸出臭氧濃度小于設(shè)置閾值時，控制器通過脈寬調(diào)制器使高壓電源工作頻率增加；而當(dāng)輸出臭氧濃度大于設(shè)置的閾值時，控制器通過脈寬調(diào)制器使高壓電源工作頻率降低。這樣隨著頻率的改變，輸出功率也隨之改變。
[0022]為方便拆卸和維護(hù)，金屬絲網(wǎng)采用插接的方法進(jìn)行固定。高壓電源的另一路負(fù)高壓輸出和金屬絲網(wǎng)連接，產(chǎn)生高壓靜電場。在外加電場的作用下，吸附冰箱內(nèi)帶異種電荷的氣體污染物。同時在微生物膜上產(chǎn)生附加電場，改變其跨膜電位，影響細(xì)胞膜的通透性，影響膜內(nèi)外正常的離子交換、蛋白運輸?shù)龋鸺?xì)胞功能性的改變而使其死亡。同時也會有微量的臭氧產(chǎn)生增強滅菌效果。
[0023]所述數(shù)字直流可控電源為高壓直流電源供電，可控電源設(shè)置有和控制器相連的數(shù)字接口，可以通過控制器來調(diào)整輸出的直流電壓，從而改變高壓電源的輸出功率，使得臭氧濃度控制在適合的范圍內(nèi)。
[0024]本冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置在冰箱加電時，以系統(tǒng)默認(rèn)的方式運行。然后在臭氧傳感器和控制器的監(jiān)控下，適時動態(tài)地調(diào)整運行狀態(tài)，即動態(tài)改變高壓電源的輸出功率，使得臭氧及負(fù)離子濃度即不超過國標(biāo)值，同時維持在最佳的濃度范圍。臭氧能夠有效分解有機農(nóng)藥，因此可以降低蔬菜水果中的農(nóng)藥殘留。臭氧、負(fù)離子、高壓電場幾種方式相結(jié)合，比單一形式的處理器具有更高效的抗菌、除異味和降低農(nóng)殘的效果。
[0025]本實用新型一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，其工作及控制方式按以下步驟進(jìn)行:
[0026]1、冰箱加電，控制器加載初始化程序，裝置以默認(rèn)方式工作。 [0027]2、臭氧濃度傳感器開始工作，監(jiān)控臭氧濃度。
[0028]3、根據(jù)測量的臭氧濃度值，控制器進(jìn)行判斷，執(zhí)行相應(yīng)的程序。
[0029]3.1N^Ns and NA=Ns-Λ N，維持當(dāng)前工作狀態(tài)(臭氧濃度最佳)
[0030]3.2N!<Ns and N^Ns-Δ N (臭氧濃度偏低)，
[0031]a)若頻率低，則提高工作頻率以提升功率，
[0032]b)若已在高頻率下工作，則增加工作電壓，以提升功率，
[0033]3.3Nl>Ns (臭氧濃度偏高)
[0034]a)若在高頻率下工作，則降低工作頻率以減小功率
[0035]b)若已在低頻率下工作，則降低工作電壓，以進(jìn)一步減小功率
[0036]4、若冰箱門打開，為防止臭氧濃度泄漏超標(biāo)，控制器設(shè)置為最低功率輸出。
[0037]5、控制器從第二步開始循環(huán)執(zhí)行
[0038]實施例一:冰箱抗菌試驗(GB21551.4-2010)
[0039]試驗用菌:
[0040]a)金黃色葡萄球菌，
[0041]b)大腸埃希氏菌，
[0042]選擇菌液濃度為5.0X 103CFU/ml~1.0X 104CFU/ml的稀釋液作為試驗用菌液。用移液管吸取菌懸液0.1ml滴加到平皿樣品的試驗載體瓊脂上，將菌液均勻涂布。試驗冰箱(采用本實用新型裝置的控制方法)和對照冰箱在環(huán)境溫度25°C ±0.5°C、冷藏間室內(nèi)食品儲藏溫度5°C ±0.5°C條件下空載運行24h后，在試驗冰箱和對照冰箱冷藏間室內(nèi)上、中、下三層擱架的中心位置分別放置一個樣品。試驗冰箱和對比冰箱冷藏間室溫度為5°C ±0.5°C，在此溫度下靜置培養(yǎng)24h。試驗冰箱的除菌裝置為開啟狀態(tài)，對照冰箱的除菌裝置為關(guān)閉狀態(tài)。
[0043]24小時后，將樣品從試驗冰箱和對照冰箱取出，在設(shè)定為35~37°C的培養(yǎng)器內(nèi)培養(yǎng)48h后，記錄樣品上殘余細(xì)菌數(shù)。
[0044]用下面公式計算除菌率:
[0045]R = B-A/B ×100%
[0046]式中:
[0047]R——除菌率，單位為(％ );
[0048]A——除菌裝置開啟狀態(tài)冰箱試驗樣品平均回收菌數(shù)，單位為(CFU/片);
[0049]B——除菌裝置關(guān)閉狀態(tài)冰箱試驗樣品平均回收菌數(shù)，單位為(CFU/片)。
[0050]采用本實用新型冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，運行24h后記錄樣品上殘余細(xì)菌數(shù)，并與對照冰箱的細(xì)菌數(shù)相比較，其除菌率均達(dá)到90%以上，符合國標(biāo)要求。
[0051]實施例二:冰箱除異味檢驗(GB21551.4-2010)
[0052]試驗樣品:在抗菌冰箱(采用本實用新型裝置的控制方法)待測箱體門上打兩個采樣孔，用于發(fā)生和采集待測氣體。
[0053]試驗環(huán)境:抗菌冰箱內(nèi)膽環(huán)境溫度-25_5°C，相對濕度大于或等于60%
[0054]抗菌冰箱門應(yīng)封閉嚴(yán)密，在正常運轉(zhuǎn)的抗菌電冰箱密封箱體中，分別送入初始濃度為12mg/m3-2mg/m3的甲硫醇,2h后檢測甲硫醇的殘余濃度。
[0055]氣體分解率按下式計算:
[0056]A - -—7^-"- X 100%
[0057]式中:
[0058]A—氣體分解率；
[0059]C1+試驗開始時氣體濃度，單位為千克每升(Kg/L)；
[0060]C2—試驗結(jié)束時氣體濃度，單位為千克每升(Kg/L)。
[0061]采用本實用新型所述裝置，運行2h后采樣甲硫醇的殘余濃度，其分解率都達(dá)到了90%以上,符合國標(biāo)要求。
[0062]以上所述實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本實用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，其特征在于:在冰箱冷藏室箱體側(cè)壁內(nèi)安裝臭氧傳感器，以及由自持式等離子體產(chǎn)生器和金屬絲網(wǎng)構(gòu)成的智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，在冰箱中設(shè)置控制器、高壓電源和數(shù)字直流可控電源，所述高壓電源、數(shù)字直流可控電源、臭氧傳感器分別接入控制器，高壓電源具有兩路負(fù)直流高壓輸出，其中一路負(fù)直流高壓輸出接入自持式等離子體產(chǎn)生器，另一路負(fù)直流高壓輸出接入金屬絲網(wǎng)，所述數(shù)字直流可控電源供電至高壓電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰箱智能抗菌農(nóng)殘降解裝置，其特征在于:所述高壓電源內(nèi)部設(shè)有脈寬調(diào)制器、開關(guān)管和頻率控制部分，且高壓電源采用開關(guān)模式，高壓電源的工作頻率受內(nèi)部脈寬調(diào)制器控制。
【文檔編號】A61L2/20GK203704539SQ201320848894
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】王祥科, 程誠, 沈潔, 李家星, 謝洪兵 申請人:中國科學(xué)院等離子體物理研究所