CN106582216B - 空气分离装置和冷藏冷冻装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空气分离装置和冷藏冷冻装置。该空气分离装置包括：基础框架，其内限定形成富集气体收集腔，且其具有至少一个与富集气体收集腔连通的基础支撑表面；至少一个叠加框架，每个叠加框架具有一叠加支撑表面，叠加支撑表面形成有槽道，且每个叠加框架可拆装地叠加于基础框架的基础支撑表面的外侧；以及多个空气分离膜，分别铺设在基础支撑表面和叠加支撑表面上，每个空气分离膜配置成使得空气分离装置周围空间气流中的特定气体相对于其中的其他气体更多地透过空气分离膜以进入富集气体收集腔。本发明通过拼接组合基础框架和叠加框架，增加了外侧空气进入富集气体收集腔之前所透过的空气分离膜的层数，进而增强了空气分离的纯度。

Description

空气分离装置和冷藏冷冻装置

技术领域

本发明涉及气体分离技术领域，特别是涉及一种空气分离装置和具有其的冷藏冷冻装置。

背景技术

冰箱是保持恒定低温的一种制冷设备，也是一种使食物或其他物品保持恒定低温冷态的民用产品。随着生活品质的提高，消费者对储存食品的保鲜的要求也越来越高，特别是对食物的色泽、口感等的要求也越来越高。因此，储存的食物也应当保证在储存期间，食物的色泽、口感、新鲜程度等尽可能的保持不变。

在冰箱的保鲜技术中，氧与冰箱中食品的氧化作用、呼吸作用都密切相关。食品的呼吸越慢，食品的氧化作用越低，保鲜时间也就越长。降低空气中的氧气含量，对食品保鲜具有明显的作用。

目前，为了降低冰箱中氧气的含量，现有技术中通常利用真空保鲜或者额外设置脱氧装置进行低氧保鲜。然而，真空保鲜的操作通常较为繁琐，使用十分不便；而脱氧装置通常利用电解质等进行除氧，装置较为复杂且除氧效果并不明显。

气调保鲜技术一般性地是指通过调节储存物所处封闭空间的气体氛围(气体成分比例或气体压力)的方式来来延长食品贮藏寿命的技术，其基本原理为：在一定的封闭空间内，通过各种调节方式得到不同于正常空气成分的气体氛围，以抑制导致储存物(通常为食材)腐败变质的生理生化过程及微生物的活动。特别地，在本申请中，所讨论的气调保鲜将专门针对于对气体成分比例进行调节的气调保鲜技术。

本领域技术人员均知晓，正常空气成分包括(按体积百分比计，下文同)：约78％的氮气，约21％的氧气，约0.939％的稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡)、0.031％的二氧化碳，以及0.03％的其他气体和杂质(例如，臭氧、一氧化氮、二氧化氮、水蒸气等)。在气调保鲜领域，通常采用向封闭空间充入富氮气体来降低氧气含量的方式来获得富氮贫氧的保鲜气体氛围。这里，本领域技术人员均知晓，富氮气体是指氮气含量超过上述正常空气中氮气含量的气体，例如其中的氮气含量可为95％～99％，甚至更高；而富氮贫氧的保鲜气体氛围是指氮气含量超过上述正常空气中氮气含量、氧气含量低于上述正常空气中氧气含量的气体氛围。

气调保鲜技术的历史虽然可追溯到1821年德国生物学家发现水果蔬菜在低氧水平时能减少代谢作用开始。但直到目前为止，由于传统上用于气调保鲜的制氮设备体积庞大、成本高昂，导致该技术基本上还是局限于使用在各种大型的专业贮藏库上(储藏容量一般至少30吨以上)。可以说，采用何种适当的气体调节技术和相应装置才可能经济地将气调***小型化、静音化，使其适用于家庭或个人用户，是气调保鲜领域技术人员一直渴望解决但始终未能成功解决的技术难题。

发明内容

本发明第一方面的一个目的是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种空气分离装置，以实现特定气体从空气中分离。

本发明第一方面一个进一步的目的是要提供一种适于应用在冷藏冷冻装置内部的空气分离装置，以降低冷藏冷冻装置储物空间中的氧气含量。

本发明第一方面另一个进一步的目的是要提供一种体积小、强度高、且除氧效果明显的空气分离装置。

本发明第二方面的一个目的旨在克服现有冰箱的至少一个缺陷，提供一种冷藏冷冻装置，其创造性地提出了利用空气分离装置将一空间内空气中的氧气排出该空间，从而在该空间内获得富氮贫氧以利于食物保鲜的气体氛围，该气体氛围通过降低果蔬保存空间内氧气的含量，降低果蔬有氧呼吸的强度，同时保证基础的呼吸作用，防止果蔬进行无氧呼吸，从而达到果蔬长期保鲜的目的。

根据本发明的第一方面，提供了一种空气分离装置，其包括：

基础框架，其内限定形成富集气体收集腔，且其具有至少一个与所述富集气体收集腔连通的基础支撑表面；

至少一个叠加框架，每个所述叠加框架具有一叠加支撑表面，所述叠加支撑表面形成有槽道，且每个所述叠加框架可拆装地叠加于所述基础框架的基础支撑表面的外侧，其中每个所述叠加框架的叠加支撑表面远离所述基础框架；以及

多个空气分离膜，分别铺设在所述基础支撑表面和所述叠加支撑表面上，每个所述空气分离膜配置成使得所述空气分离装置周围空间气流中的特定气体相对于其中的其他气体更多地透过所述空气分离膜以进入所述富集气体收集腔。

可选地，所述基础框架包括与所述富集气体收集腔连通的抽气孔，以允许所述富集气体收集腔中的特定气体被输出。

可选地，所述基础框架还包括：

内部中空的基础边框；

在所述基础边框内部设置的第一肋板组，所述第一肋板组包括间隔设置的多个肋板；以及

在所述基础边框内部设置的第二肋板组，所述第二肋板组也包括间隔设置的多个肋板，其中

所述第二肋板组设置在所述第一肋板组的内侧表面，所述第二肋板组的多个肋板与所述第一肋板组的多个肋板交叉设置，相邻的所述肋板之间的间隙共同形成所述富集气体收集腔，所述第一肋板组的外侧表面和所述第二肋板组的外侧表面分别形成一个所述基础支撑表面。

可选地，所述第一肋板组包括：间隔设置的多个第一宽肋板，相邻两个所述第一宽肋板之间间隔设置多个第一窄肋板；

所述第二肋板组包括：间隔设置的多个第二宽肋板，相邻两个所述第二宽肋板之间间隔设置多个第二窄肋板；其中

每个所述第一宽肋板自其外侧表面向内凹陷形成第一沟槽；

每个所述第二宽肋板自其外侧表面向内凹陷形成第二沟槽。

可选地，每个所述第一宽肋板内侧的部分表面朝所述第二肋板组延伸至与所述第二肋板组的外侧表面平齐，且自与所述第二肋板组的外侧表面平齐的所述部分表面向内凹陷形成第三沟槽；其中所述第三沟槽与所述第二沟槽交叉的部位连通以形成十字沟槽；和/或

所述多个第二宽肋板中至少一个第二宽肋板内侧的部分表面朝所述第一肋板组延伸至与所述第一肋板组的外侧表面平齐，且自与所述第一肋板组的外侧表面平齐的所述部分表面向内凹陷形成第四沟槽；其中所述第四沟槽与所述第一沟槽交叉的部位连通以形成十字沟槽。

可选地，所述基础框架还包括：

基础边框，其内限定一具有开口的容纳腔；和

在所述富集气体收集腔的所述开口处间隔设置的多个肋板，其中

所述多个肋板的外侧表面形成所述基础支撑表面；

所述多个肋板与所述容纳腔共同限定形成所述富集气体收集腔。

可选地，每个所述叠加框架包括：

内部中空的叠加边框；和

在所述叠加边框内部设置的一个叠加肋板组；所述叠加肋板组包括间隔设置的多个肋板，所述叠加肋板组的外侧表面形成所述叠加支撑表面，相邻两个肋板之间的间隔形成所述槽道。

可选地，所述叠加框架的数量为两个，两个所述叠加框架分别可拆装地叠加于所述基础框架的两个基础支撑表面的外侧，且

每个所述叠加框架的叠加肋板组的内侧表面与其面对的铺设于所述基础支撑表面的所述空气分离膜之间有间距。

可选地，所述空气分离膜为富氧膜，所述特定气体为氧气。

根据本发明的第二方面，提供了一种冷藏冷冻装置，其包括：

箱体，所述箱体内限定有储物空间，所述储物空间内设置有气调保鲜空间；

前述任一项所述的空气分离装置；和

抽气泵，其进口端经由管路与所述空气分离装置的所述富集气体收集腔连通，以将透入所述富集气体收集腔内的气体抽排到所述气调保鲜空间外部。

本发明的空气分离装置采用模块化的设计，通过拼接组合基础框架和叠加框架，增加了外侧空气进入富集气体收集腔之前所透过的空气分离膜的层数，进而增强了空气分离的纯度。同时能够简化空气分离装置的制造、安装等环节，且利于拆卸、维修、回收等。此外，当用户的需求发生变化时，只需增减叠加框架或更换基础框架即可。

进一步地，本发明的基础框架通过在其容纳腔的开口处间隔设置多个肋板，将空气分离膜设置在肋板的外侧表面，从而一方面保证了气流通道的连贯性，另一方面缩小了基础框架的体积，并且增强了基础框架的强度。此外，基础框架的上述结构保证了空气分离膜能够获得足够的支撑，即使在富集气体收集腔内部负压较大的情况下也能够始终保持较好的平整度，保证了空气分离装置的使用寿命。

进一步地，本发明的基础框架通过在其边框内部设置第一肋板组且在第一肋板组的内侧表面形成第二肋板组，且在第一肋板组和第二肋板组的外侧表面设置空气分离膜，从而在大大缩小基础框架的体积的同时，还具有较大的空气分离面积。并且，第一肋板组和第二肋板组的结构设计一方面保证了气流通道的连贯性，另一方面极大地增强了基础框架的强度。此外，基础框架的上述结构保证了两侧的空气分离膜均能够获得足够的支撑，即使在富集气体收集腔内部负压较大的情况下也能够始终保持较好的平整度，保证了空气分离装置的使用寿命。本发明通过进一步设置多个第一宽肋板和多个第二宽肋板，进一步增强了基础框架的强度，进一步保证空气分离膜获得足够的支撑。并且，本发明通过进一步在第一宽肋板和第二宽肋板的表面设置沟槽结构，以在富集气体收集腔内部负压较大的情况下，防止气体阻断，增加导气率，从而提升了空气分离装置的分离效果。

进一步地，本发明通过在基础框架和叠加框架的边框上形成安装凹槽和环线槽，从而可实现将空气分离膜方便、快捷、可靠地安装在框架上，并保证了空气分离装置的气密性。

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空气分离装置的示意性结构图；

图2是图1所示空气分离装置的示意性剖视图；

图3是图1所示空气分离装置的示意性分解图；

图4是图3所示中部结构的示意性分解图；

图5是图4所示基础框架的示意性结构图；

图6是图5中的A区域的放大示意图；

图7是从另一角度观察图5所示基础框架的示意性结构图；

图8是图7中的B区域的放大示意图；

图9是根据本发明另一个实施例的空气分离装置的示意性结构图；

图10是图9所示空气分离装置的示意性分解图；

图11是图10所示下部结构的示意性分解图；

图12是图11中的C区域的放大示意图；

图13是图10所示下部结构的示意性剖视图；

图14是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性布局结构图；

图15是从另一角度观察图14所示冷藏冷冻装置的示意性结构图；

图16是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性局部结构图；

图17是图16所示结构的示意性分解图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的空气分离装置100的示意性结构图；图2是图1所示空气分离装置100的示意性剖视图；图3是图1所示空气分离装置100的示意性分解图。参见图1至图3，根据本发明实施例的空气分离装置100一般性地可包括：基础框架110、至少一个叠加框架1100以及多个空气分离膜120。

基础框架110内限定形成富集气体收集腔，且其具有至少一个与富集气体收集腔连通的基础支撑表面。本领域技术人员容易理解的是，基础支撑表面的内侧朝向富集气体收集腔，基础支撑表面的外侧背离富集气体收集腔。

每个叠加框架1100具有一叠加支撑表面1107，叠加支撑表面1107形成有槽道1106，且每个叠加框架1100可拆装地叠加于基础框架110的基础支撑表面的外侧，其中每个叠加框架1100的叠加支撑表面1107远离基础框架110。

多个空气分离膜120分别铺设在基础支撑表面和叠加支撑表面1107上，每个空气分离膜120配置成使得空气分离装置100周围空间气流中的特定气体相对于其中的其他气体更多地透过空气分离膜120以进入所述富集气体收集腔。

也就是说，在本发明实施例中，每个叠加支撑表面1107和每个基础支撑表面上均铺设有一个空气分离膜120。叠加框架1100可拆装地叠加于铺设在基础框架110的基础支撑表面上的空气分离膜120的外侧。且铺设在叠加框架1100的叠加支撑表面1107上的空气分离膜120不与铺设在基础框架110的基础支撑表面上的空气分离膜120直接面对(即中间隔着叠加框架1100)。本发明的空气分离装置100采用模块化的设计，通过拼接组合基础框架110和叠加框架1100，增加了外侧空气进入富集气体收集腔之前所透过的空气分离膜120的层数，进而增强了空气分离的纯度。同时能够简化空气分离装置100的制造、安装等环节，且利于拆卸、维修、回收等。此外，当用户的需求发生变化时，只需增减叠加框架1100或更换基础框架110即可。

本发明的一些实施例中，空气分离膜120可对所有气体都是可以渗透的，只是不同气体具有不同的渗透程度。气体透过空气分离膜120是一个复杂的过程，其透过机制一般是气体分子首先被吸附到空气分离膜120的表面溶解，然后在空气分离膜120中扩散，最后从空气分离膜120的另一侧解吸出来。膜分离技术依靠不同气体在空气分离膜120中溶解和扩散系数的差异来实现气体的分离。当混合气体在一定的驱动力(空气分离膜两侧的压力差或压力比)作用下，渗透速率相当快的气体(即前述特定气体)透过空气分离膜120后，在空气分离膜120的渗透侧被富集，而渗透速率相对慢的气体被滞留在空气分离膜120的滞留侧被富集从而达到混合气体分离的目的。

在优选的实施例中，空气分离膜120可为富氧膜，相应地，前述特定气体为氧气。在替代性实施例中，空气分离膜120也可为本领域常见的用于分离其他气体的分离膜。

在一些实施例中，空气分离装置100的基础框架110可包括：抽气孔101，其与富集气体收集腔连通，以允许富集气体收集腔中的特定气体被输出。富集气体收集腔可通过抽气孔101与抽气泵相连，以将前述特定气体从富集气体收集腔中被输出。随着富集气体收集腔中的富集气体被输出，富集气体收集腔中处于负压状态，因此空气分离装置100外侧空气中的特定气体会持续透过空气分离膜120进入富集气体收集腔中。

在图1至图3所示出的实施例中，空气分离装置100包括基础框架110和两个叠加框架1100。基础框架110位于中部，基础框架110的上下两侧表面均形成为基础支撑表面，且两个基础支撑表面均铺设有空气分离膜120，铺设有空气分离膜120的基础框架110可参见图3中示出的位于中部的结构11。两个叠加框架1100分别可拆装地叠加于结构11的上下两侧，即两个叠加框架1100分别可拆装地叠加于基础框架110的两个基础支撑表面的外侧。其中，每个叠加框架1100的叠加支撑表面1107均位于外侧，且分别铺设有空气分离膜120，铺设有空气分离膜120的叠加框架1100可参见图3中示出的位于上部的结构1和位于下部的结构1。本领域技术人员容易理解的，位于上部的结构1和位于下部的结构1相对于位于中部的结构11对称设置。在这样的实施例中，由于在空气分离装置100两侧相对的表面均设置空气分离膜120，从而空气分离装置100外侧空气中的特定气体可从该两侧表面进入富集气体收集腔。

继续参见图2和图3，每个叠加框架1100包括：内部中空的叠加边框1030；和在叠加边框1030内部设置的一个叠加肋板组；叠加肋板组包括间隔设置的多个肋板1104，叠加肋板组的外侧表面形成叠加支撑表面1107。相邻的两个肋板1104之间的间隙形成前述叠加支撑表面1107的槽道1106。

在一些实施例中，叠加框架1100的叠加肋板组的内侧表面与其面对的铺设于基础支撑表面的空气分离膜120之间可无间隙，即空气分离装置100外部的空气中的特定气体经由外层空气分离膜120(即铺设在叠加框架1100的叠加支撑表面1107外侧的空气分离膜120)进入槽道1106后直接流经内层空气分离膜120(即铺设在基础框架110的基础支撑表面外侧的空气分离膜120)进入基础框架110的富集气体收集腔，从而被抽气泵抽离。

进一步地，为了增强空气在空气分离装置100内部的流动效果，每个叠加框架1100的叠加肋板组的内侧表面与其面对的铺设于基础支撑表面的空气分离膜120之间有间距。也就是说，叠加肋板组的内侧表面与基础框架110上设置的空气分离膜120之间具有空间1105。空气分离装置100外部的空气中的特定气体经由外层空气分离膜120进入空间1105中，而后经由内层空气分离膜120进入基础框架110的富集气体收集腔，从而被抽气泵抽离。

在进一步的实施例中，也可在每个叠加框架1100的外侧进一步叠加一个或多个叠加框架1100。

图4是图3所示中部结构11的示意性分解图；图5是图4所示基础框架110的示意性结构图；图6是图5中的A区域的放大示意图；图7是从另一角度观察图5所示基础框架110的示意性结构图；图8是图7中的B区域的放大示意图。参见图4至图8，在一些实施例中，空气分离装置100的基础框架110还包括内部中空的基础边框102；设置在基础边框102内部的第一肋板组1110以及设置在基础边框102内部的第二肋板组1120。基础边框102的内部中空，可以理解为其仅具有一圈环形侧壁。第一肋板组1110和第二肋板组1120分别包括在基础边框102内部间隔设置的多个肋板。

第二肋板组1120设置在第一肋板组1110的内侧表面，且第二肋板组1120的多个肋板与第一肋板组1110的多个肋板交叉设置。也就是说，第二肋板组1120中的肋板直接形成在第一肋板组1110中的肋板的内侧表面；第二肋板组1120中的肋板的延伸方向与第一肋板组1110中的肋板的延伸方向不同，两者之间有夹角。两者之间的夹角优选在30度至150度，进一步优选在60度至120度，更进一步优选在90度左右。相邻的肋板之间的间隙共同形成前述富集气体收集腔。第一肋板组1110的外侧表面和第二肋板组1120的外侧表面分别形成一个基础支撑表面。两个空气分离膜120分别设置在第一肋板组1110和第二肋板组1120的外侧表面上。本领域技术人员可意识到的，第二肋板组1120的远离第一肋板组1110的一侧表面为其外侧表面，第二肋板组1120的朝向或者说面对第一肋板组1110的一侧表面为其内侧表面；相应地，第一肋板组1110的远离第二肋板组1120的一侧表面为其外侧表面，第一肋板组1110的朝向或者说面对第二肋板组1120的一侧表面为其内侧表面。

本发明的基础框架110通过在其基础边框102内部间隔设置第一肋板组1110和第二肋板组1120，从而一方面保证了富集气体收集腔内部气流通道的连贯性，另一方面大大缩小了基础框架110的体积，并且极大地增强了基础框架110的强度。此外，基础框架110的上述结构保证了空气分离膜120能够获得足够的支撑，即使在富集气体收集腔内部负压较大的情况下也能够始终保持较好的平整度，保证了空气分离装置100的使用寿命。

在进一步的实施例中，第一肋板组1110可包括：多个第一窄肋板1111和多个第一宽肋板1112。其中多个第一宽肋板1112间隔设置，相邻两个第一宽肋板1112之间间隔设置多个第一窄肋板1111。第二肋板组1120可包括：多个第二窄肋板1121和多个第二宽肋板1122，多个第二宽肋板1122间隔设置，相邻两个第二宽肋板1122之间间隔设置多个第二窄肋板1121。本领域技术人员容易理解，此处的“宽”“窄”是相对而言的，即第一宽肋板1112的宽度比第一窄肋板1111的宽度要宽，具体地，第一宽肋板1112的宽度可为第一窄肋板1111的宽度的2～3倍左右；第二宽肋板1122的宽度比第二窄肋板1121的宽度要宽，具体地，第二宽肋板1122的宽度可为第二窄肋板1121的宽度的2～3倍左右。本发明通过设置多个第一宽肋板1112和多个第二宽肋板1122，进一步增强了基础框架110的强度。

在一些实施例中，每个第一宽肋板1112自其外侧表面(即第一宽肋板1112面对空气分离膜120的表面)向内凹陷以形成第一沟槽12；每个第二宽肋板1122自其外侧表面(即第二宽肋板1122面对空气分离膜120的表面)向内凹陷形成第二沟槽22。本领域技术人员可以理解，在这样的实施例中，第一沟槽12和第二沟槽22的开口相反，之间互不干涉。本发明通过在第一宽肋板1112和第二宽肋板1122的表面设置沟槽结构，从而在保证基础框架110的厚度很小(或者说体积很小)的前提下，提高了其内部网格结构的连通性。从而即使在富集气体收集腔内部负压较大的情况下，也可防止气体阻断，增加导气率。

在一些实施例中，可在第一宽肋板1112的整个长度上均形成第一沟槽12；在第二宽肋板1122的整个长度上均形成第二沟槽22。在替代性实施例中，也可仅在第一宽肋板1112的一个或多个区段上形成第一沟槽12；或在第二宽肋板1122的一个或多个区段上形成第二沟槽22。

在进一步的实施例中，每个第一宽肋板1112内侧的部分表面朝第二肋板组1120延伸至与第二肋板组1120的外侧表面平齐，且自与第二肋板组1120的外侧表面平齐的该部分表面向内凹陷形成第三沟槽14；第三沟槽14与第二沟槽22交叉的部位连通以形成十字沟槽23。前述多个第二宽肋板1122中至少一个第二宽肋板1122内侧的部分表面朝第一肋板组1110延伸至与第一肋板组1110的外侧表面平齐，且自与第一肋板组1110的外侧表面平齐的该部分表面向内凹陷形成第四沟槽25；其中第四沟槽25与第一沟槽12交叉的部位连通以形成十字沟槽13。本发明通过在第一宽肋板1112和/或第二宽肋板1122的两侧表面均设置沟槽结构，且使第一宽肋板1112的一侧沟槽与第二沟槽22交叉的部位连通，使第二宽肋板1122的一侧沟槽与第一沟槽12交叉的部位连通，从而进一步提升了网格结构的连通性，更加有利于气体疏导，防止气体阻断。

在具体的实施例中，第一宽肋板1112的数量可为两个，其在纵向上大致将每个第二宽肋板1122分成三等分。两个相邻的第一宽肋板1112之间可设置10个左右的第一窄肋板1111。第二宽肋板1122的数量为四个以上，其等间隔地沿横向排列。第二宽肋板1122的数量优选为十个，如图5所示。其中形成第四沟槽25的第二宽肋板1122的数量为四个，如图7所示，两个位于边框基础102的中部，两个分别位于基础边框102的横向两侧。两个相邻的第二宽肋板1122之间可设置4～6个左右的第二窄肋板1121。抽气孔101的中心优选与第一肋板组1110和第二肋板组1120的交界面处于同一平面，以利于富集气体收集腔内部气路的流通。

在一个具体的实施例中，第一肋板组1110的多个肋板在边框102内部沿纵向间隔设置且沿横向延伸；第二肋板组1120的多个肋板在第一肋板组1110的内侧表面沿横向间隔设置且沿纵向延伸。抽气孔101可在边框基础102的纵向中部设置于基础边框102的横向一侧。这样设置相当于从空气分离装置100的中部抽气，有利于空气分离膜120均匀透气。抽气孔101可为台阶孔或者说阶梯孔，以在其通过软管与抽气泵连接时，保证连接部位的气密性。参见图5，邻近抽气孔101的多个第二窄肋板1121的外侧表面上形成有与抽气孔101中心对准的凹槽21，以扩大抽气孔101的进气量，进一步增加了导气率，从而进一步提升空气分离装置100的空气分离效果。

在一些实施例中，第一肋板组1110的肋板的外侧表面的边缘形成倒角；第二肋板组1120的肋板的外侧表面的边缘形成倒角，从而可缩小第一肋板组1110和第二肋板组1120与空气分离膜120之间的接触面积，进一步增强富集气体收集腔内部的气体流动性。

在一些实施例中，基础边框102周向内侧的两侧表面分别内陷与第一肋板组和第二肋板组的外侧表面平齐，以在基础边框102的两侧表面分别形成一个安装凹槽114，每个空气分离膜120嵌入一个安装凹槽114中。基础边框102的两侧表面分别在安装凹槽114的周边内陷形成一圈环线槽115，用于填充密封胶130，以将空气分离膜120密封地安装在安装凹槽114中。本发明通过在基础框架110的基础边框102上形成安装凹槽114和环线槽115，从而可实现将空气分离膜120方便、快捷、可靠地安装在基础框架110上，并保证了空气分离装置100的气密性，使空气分离膜120内外可以形成足够的压力差。当本发明实施例的空气分离装置100用于冰箱食品保鲜中时，密封胶要保证食品级标准，即保证密封胶不产生异味及有害挥发性物质。

在一些实施例中，参见图4，为了进一步方便安装，可先用一圈双面胶140将空气分离膜120预固定在安装凹槽114中，之后在环线槽115中填充一圈密封胶130，以将空气分离膜120密封地安装在安装凹槽114中。

在一些实施例中，也可在叠加边框1030的外侧表面形成前述安装凹槽，以便于空气分离膜120的安装。

图9是根据本发明另一个实施例的空气分离装置100的示意性结构图；图10是图9所示空气分离装置100的示意性分解图。在图9至图10所示出的实施例中，空气分离装置100包括基础框架110和一个叠加框架1100。基础框架110位于下部，基础框架110的上侧表面形成为基础支撑表面，且基础支撑表面铺设有空气分离膜120，铺设有空气分离膜120的基础框架110可参见图10中示出的位于下部的结构11。叠加框架1100的叠加支撑表面1107位于外侧，且铺设有空气分离膜120，铺设有空气分离膜120的叠加框架1100可参见图10中示出的位于上部的结构1。在该实施例中，叠加框架1100可与图1至图3中示出的叠加框架1100具有相同的结构。

图11是图10所示下部结构11的示意性分解图；图12是图11中的C区域的放大示意图；图13是图10所示下部结构11的示意性剖视图。参见图11至图13，在本发明的替代性实施例中，基础框架110还包括：基础边框102和多个肋板1102，基础边框102内限定一具有开口的容纳腔1101。多个肋板1102在容纳腔1101的前述开口处间隔设置。多个肋板1102的外侧表面形成前述用于铺设空气分离膜120的基础支撑表面；前述多个肋板1102与容纳腔1101共同限定形成富集气体收集腔。

空气分离膜120设置在前述多个肋板1102的外侧表面。本领域技术人员可意识到的，前述多个肋板1102的内侧表面即为肋板1102朝向容纳腔1101的一侧表面或者说肋板1102远离前述开口的一侧表面，前述多个肋板1102的外侧表面即为肋板1102远离容纳腔1101的一侧表面或者说肋板1102朝向前述开口的一侧表面。

在一些实施例中，基础边框102开口周缘的表面内陷以与前述多个肋板1102的外侧表面平齐，从而共同形成安装凹槽114，空气分离膜120嵌入安装凹槽114中。边框102的开口周缘的表面进一步在安装凹槽114的周边内陷形成一圈环线槽115，用于填充密封胶130，以将空气分离膜120密封地安装在安装凹槽114中。在一些实施例中，为了进一步方便安装，可先用一圈双面胶140将空气分离膜120预固定在安装凹槽114中，之后在环线槽115中填充一圈密封胶130，以将空气分离膜120密封地安装在安装凹槽114中。

在一些实施例中，肋板1102的外侧表面的边缘形成倒角，从而可缩小肋板1102与空气分离膜120之间的接触面积，进一步增强富集气体收集腔内部的气体流动性。

在一些实施例中，抽气孔101设置在边框102的周向一侧。本领域技术人员应该理解，此处的“周向一侧”即为边框102的与容纳腔1101的开口所处平面相垂直的任意一侧的周向侧壁。在这样的实施例中，抽气孔101的轴线与基础支撑表面或者说肋板1102的外侧表面平行。进一步地，抽气孔101的轴线处于基础支撑表面的垂直平分面上。此处的“垂直平分面”即为与基础支撑表面垂直且将基础支撑表面平分的平面。即抽气孔101设置在边框102的周向一侧的中部，这样设置有利于空气分离膜120各部分均匀透气。

多个肋板1102优选等间隔设置，且延伸方向相同。在一些实施例中，抽气孔101的轴线延伸方向与前述多个肋板1102的延伸方向相同。这样设置，有利于进入肋板1102间的间隔中的气体快速流向抽气孔101，从而加快富集气体收集腔内部的空气流通，进而有利于提高空气分离装置100的气体分离速率。

参见图12，抽气孔101可向外突出肋板1102的外侧表面设置。抽气孔101与前述多个肋板1102中的两个肋板1102相面对。也就是说，抽气孔101的横截面在垂直于抽气孔101轴线的平面上的投影轮廓、与该两个肋板1102中任一个的横截面在垂直于抽气孔101轴线的平面上的投影轮廓至少部分重合。该两个肋板1102的邻近抽气孔101的外侧表面向外抬升形成凸起1103，两个凸起1103形成一与抽气孔101对准的导流通道，以扩大抽气孔101的进气量。在这样的实施例中，两个凸起1103将空气分离膜120的相应区域抬高，从而在肋板1102外侧形成与抽气孔101连通的气流通道，进一步增加了导气率。在这样的实施例中，容纳腔1101的底壁与肋板1102的内侧表面之间的间距可设置得很小，仅需有些空隙即可。因此，可大大缩小富集气体收集腔的体积，有利于空气分离装置100的小型化。

在替代性实施例中，前述多个肋板1102的延伸方向也可与抽气孔101的轴线延伸方向形成夹角。

在替代性实施例中，也可在该叠加框架1100的外侧进一步叠加另外一个或多个叠加框架1100，从而使空气分离装置100外部的空气中的特定气体经由多层空气分离膜120进入基础框架110的富集气体收集腔，从而被抽气泵抽离。在这样的实施例中，可增强空气分离的纯度。

相邻的基础框架110与叠加框架1100之间以及相邻两个叠加框架1100之间可利用设置在边框上的紧固件可拆卸地安装在一起。

在本发明实施例中，由于基础框架110和叠加框架1100的特殊结构可保证其具有足够的强度，因此基础框架110和叠加框架1100可由塑料制成。本发明实施例的空气分离装置100主要用于实现空气组分的分离，当空气分离膜120选为富氧膜时，通过该空气分离装置100可以调整空气中氧气/氮气/二氧化碳的含量，进而应用于不同的应用场合(例如；富氧环境；呼吸机/生鲜保活/富氧水等，低氧环境；气调保鲜/阻燃环境；富氮环境；富二氧化碳环境等)。由于本发明实施例的空气分离装置100体积较小，故十分适合用于冰箱的食品保鲜。

因此，本发明还提供了一种冷藏冷冻装置。图14是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性结构图，图15是从另一角度观察图14所示冷藏冷冻装置的示意性结构图；图16是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性局部结构图；图17是图16所示结构的示意性分解图。如图14至图17所示，本发明实施例的冷藏冷冻装置可包括箱体200、门体(图中未示出)、空气分离装置100、抽气泵41和制冷***。

箱体200内限定有储物空间211和压缩机仓240。具体地，箱体200可包括内胆210，内胆210内限定出储物空间211。门体可转动安装于箱体200，配置成打开或关闭箱体200限定的储物空间211。进一步地，储物空间211内设置有储物容器，储物容器内具有气调保鲜空间。气调保鲜空间可为密闭型空间或近似密闭型空间。储物容器优选为抽屉组件。储物容器可包括抽屉筒体220和抽屉本体230。抽屉筒体220可具有前向开口，且设置于储物空间211内。抽屉本体230可滑动地设置于抽屉筒体220，以从抽屉筒体220的前向开口可操作地向外抽出和向内***抽屉筒体220。

制冷***可为由压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器等构成的制冷循环***。压缩机可安装于压缩机仓240内。蒸发器配置成直接或间接地向储物空间211内提供冷量。

空气分离装置100周围空间与气调保鲜空间连通。气调保鲜空间的空气中的氧气可相对于其中的氮气更多地透过空气分离膜120进入富集气体收集腔。抽气泵41可设置于压缩机仓240内，以充分利用压缩机仓240空间。抽气泵41不额外占用其他地方，因此不会增大冷藏冷冻装置的额外体积，可使冷藏冷冻装置的结构紧凑。抽气泵41的进口端经由管路50与空气分离装置100的富集气体收集腔连通，以将透入富集气体收集腔内的气体抽排到储物容器外。

在该实施例中，抽气泵41向外抽气，可使富集气体收集腔的压力小于空气分离装置100的周围空间的压力，进一步地，可使空气分离装置100周围空间内的氧气进入富集气体收集腔。由于气调保鲜空间与空气分离装置100周围空间连通，气调保鲜空间内的空气会进入空气分离装置100周围空间，因此也可使气调保鲜空间内的空气中的氧气进入富集气体收集腔，从而在气调保鲜空间内获得富氮贫氧以利于食物保鲜的气体氛围。

在一些实施例中，如图16和图17所示，空气分离装置100可设置于抽屉筒体220的筒体壁上，优选地水平地设置于抽屉筒体220的顶壁。具体地，抽屉筒体220的顶壁内设置有容纳腔221，以容置空气分离装置100。抽屉筒体220的容纳腔221与气调保鲜空间之间的壁面上开设有与容纳腔221连通的至少一个第一通气孔222和至少一个第二通气孔223。第一通气孔222与第二通气孔223间隔开，以分别在不同位置连通容纳腔221与气调保鲜空间。第一通气孔222和第二通气孔223均为小孔，且数量均可为多个。

在一些实施例中，为了促使气调保鲜空间与容纳腔221内的气体流动，冷藏冷冻装置还可包括风机60，设置于容纳腔221内，配置成促使气调保鲜空间的气体经由第一通气孔222进入容纳腔221，且使容纳腔221内的气体经由第二通气孔223进入气调保鲜空间。风机60优选为离心风机，设置于容纳腔221内第一通气孔222处。也就是说，离心风机位于至少一个第一通气孔222的上方，且进风口正对于第一通气孔222。离心风机的出气口可朝向空气分离装置100。空气分离装置100设置于至少一个第二通气孔223的上方且使得空气分离装置100的空气分离膜120平行于筒体22的顶壁。第一通气孔222可设置于顶壁前部，第二通气孔223可设置于顶壁后部。即，离心风机设置于容纳腔221的前部，空气分离装置100设置于容纳腔221的后部。进一步地，抽屉筒体220的顶壁可包括主板部224和盖板部225，主板部224的上表面形成凹陷槽，盖板部225盖设于凹陷槽以形成容纳腔221。

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。

Claims (6)

1.一种空气分离装置，其特征在于，包括：

基础框架，其内限定形成富集气体收集腔，且其具有至少一个与所述富集气体收集腔连通的基础支撑表面；

至少一个叠加框架，每个所述叠加框架具有一叠加支撑表面，所述叠加支撑表面形成有槽道，且每个所述叠加框架可拆装地叠加于所述基础框架的基础支撑表面的外侧，其中每个所述叠加框架的叠加支撑表面远离所述基础框架；以及

多个空气分离膜，分别铺设在所述基础支撑表面和所述叠加支撑表面上，每个所述空气分离膜配置成使得所述空气分离装置周围空间气流中的特定气体相对于其中的其他气体更多地透过所述空气分离膜以进入所述富集气体收集腔；其中

所述基础框架包括：

内部中空的基础边框；

在所述基础边框内部设置的第一肋板组，所述第一肋板组包括间隔设置的多个第一宽肋板，相邻两个所述第一宽肋板之间间隔设置多个第一窄肋板；以及

在所述基础边框内部设置的第二肋板组，所述第二肋板组也包括间隔设置的多个第二宽肋板，相邻两个所述第二宽肋板之间间隔设置多个第二窄肋板，其中

所述第二肋板组设置在所述第一肋板组的内侧表面，所述第二肋板组的多个肋板与所述第一肋板组的多个肋板交叉设置，相邻的所述肋板之间的间隙共同形成所述富集气体收集腔，所述第一肋板组的外侧表面和所述第二肋板组的外侧表面分别形成一个所述基础支撑表面；

每个所述第一宽肋板自其外侧表面向内凹陷形成第一沟槽；

每个所述第二宽肋板自其外侧表面向内凹陷形成第二沟槽；

每个所述第一宽肋板内侧的部分表面朝所述第二肋板组延伸至与所述第二肋板组的外侧表面平齐，且自与所述第二肋板组的外侧表面平齐的所述部分表面向内凹陷形成第三沟槽；其中所述第三沟槽与所述第二沟槽交叉的部位连通以形成十字沟槽；

所述多个第二宽肋板中至少一个第二宽肋板内侧的部分表面朝所述第一肋板组延伸至与所述第一肋板组的外侧表面平齐，且自与所述第一肋板组的外侧表面平齐的所述部分表面向内凹陷形成第四沟槽；其中所述第四沟槽与所述第一沟槽交叉的部位连通以形成十字沟槽。

2.根据权利要求1所述的空气分离装置，其特征在于，

所述基础框架包括与所述富集气体收集腔连通的抽气孔，以允许所述富集气体收集腔中的特定气体被输出；

所述第一肋板组的多个肋板在所述基础边框内部沿纵向间隔设置且沿横向延伸；所述第二肋板组的多个肋板在所述第一肋板组的内侧表面沿横向间隔设置且沿纵向延伸。

3.根据权利要求2所述的空气分离装置，其特征在于，每个所述叠加框架包括：

内部中空的叠加边框；和

在所述叠加边框内部设置的一个叠加肋板组；所述叠加肋板组包括间隔设置的多个肋板，所述叠加肋板组的外侧表面形成所述叠加支撑表面，相邻两个肋板之间的间隔形成所述槽道。

4.根据权利要求3所述的空气分离装置，其特征在于，

所述叠加框架的数量为两个，两个所述叠加框架分别可拆装地叠加于所述基础框架的两个基础支撑表面的外侧，且

每个所述叠加框架的叠加肋板组的内侧表面与其面对的铺设于所述基础支撑表面的所述空气分离膜之间有间距。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的空气分离装置，其特征在于，所述空气分离膜为富氧膜，所述特定气体为氧气。

6.一种冷藏冷冻装置，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体内限定有储物空间，所述储物空间内设置有气调保鲜空间；

根据权利要求5所述的空气分离装置，其周围空间与所述气调保鲜空间连通；和

抽气泵，其进口端经由管路与所述空气分离装置的所述富集气体收集腔连通，以将透入所述富集气体收集腔内的气体抽排到所述气调保鲜空间外部。