CN217465118U - 电解除氧装置以及具有其的冰箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种电解除氧装置以及具有其的冰箱，其中电解除氧装置包括：至少一个电解除氧单元，用于在电解电压的作用下通过电化学反应消耗电解除氧装置外部的氧气；和反应容器，其内部限定出液封空间以及至少一个反应空间；一反应空间对应装配有一电解除氧单元；液封空间用于盛装液体，且与反应空间气路连通，以使电解除氧单元进行电化学反应时产生的气体流经液封空间所盛装的液体，从而使气体中的特定物质成分溶解于液封空间。由于气体中的特定物质成分能够溶解于液封空间，因此，本实用新型提供了一种具备过滤功能的电解除氧装置，有利于减少或避免因气体排放导致的环境污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及保鲜技术，特别是涉及电解除氧装置以及具有其的冰箱。
背景技术
对于部分反应装置而言，例如用于通过电化学反应降低冰箱内部氧气的电解除氧装置，发生电化学反应的过程需要电解液参与，且反应过程会产生气体，需要将产生的气体向外部环境排放。
在反应过程中，由于伴随着大量热量的产生，电解液会受热蒸发，这导致反应容器所排放的气体中可能会携带有微量的电解液蒸汽。大部分电解液为酸性溶液或者碱性溶液，具有腐蚀性。若不经处理直接将反应容器所产生的气体向空气排放，则可能会导致空气污染，危害生命健康。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是要克服现有技术中的至少一个技术缺陷，提供一种电解除氧装置以及具有其的冰箱。
本实用新型的一个进一步的目的是要使电解除氧装置具备过滤功能，减少或避免因气体排放导致环境污染。
本实用新型的又一个进一步的目的是要提高电解除氧装置的资源利用效率。
本实用新型的再一个进一步的目的是要简化电解除氧装置的结构，提高结构一体性。
本实用新型的另一个进一步的目的是要提高各个反应空间的气体排放效率，避免气体对电解除氧单元的各个部件产生过大冲击。
本实用新型的再一个进一步的目的是要使电解除氧装置在提高除氧效率的同时，保证使用寿命。
根据本实用新型的一方面，提供了一种电解除氧装置，包括：至少一个电解除氧单元，用于在电解电压的作用下通过电化学反应消耗电解除氧装置外部的氧气；和反应容器，其内部限定出液封空间以及至少一个反应空间；一反应空间对应装配有一电解除氧单元；液封空间用于盛装液体，且与反应空间气路连通，以使电解除氧单元进行电化学反应时产生的气体流经液封空间所盛装的液体，从而使气体中的特定物质成分溶解于液封空间。
可选地，反应容器内具有横向分隔板，其沿横向延伸设置，以分隔出上下布置的液封空间和反应空间；且横向分隔板上开设有至少一个排气口，一排气口对应连通一反应空间，使液封空间与反应空间气路连通。
可选地，横向分隔板上还开设有至少一个补液口，一补液口对应连通一反应空间，使液封空间与反应空间液路连通；且补液口高于排气口设置。
可选地，补液口和排气口分别为中空筒状气嘴，贯穿横向分隔板，且伸入液封空间。
可选地，液封空间的顶壁上开设有出气口，连通液封空间，以允许过滤后的气体排出。
可选地，电解除氧装置还包括：补液容器，位于反应容器的上方，且其内部形成与液封空间相连通的储液空间，用于向液封空间补液。
可选地，电解除氧单元和反应空间分别为多个；且多个反应空间互不连通，且沿水平方向依次排布。
可选地，反应容器内具有至少一个纵向分隔板，分别沿纵向延伸设置，以分隔出沿水平方向依次排布的多个反应空间。
可选地，电解除氧单元包括：阴极板，用于在电解电压的作用下通过电化学反应消耗氧气，且其具有阴极接线端子；和阳极板，用于在电解电压的作用下通过电化学反应向阴极板提供反应物且生成气体，其具有阳极接线端子；且相邻电解除氧单元的阴极接线端子与阳极接线端子相连。
根据本实用新型的另一方面，还提供了一种冰箱，包括：如上述任一项的电解除氧装置。
本实用新型的电解除氧装置以及具有其的冰箱，由于反应容器的内部限定出液封空间和反应空间，电解除氧单元装配至反应空间，且电解除氧单元进行电化学反应时产生的气体能够流经液封空间所盛装的液体，使气体中的特定物质成分溶解于液封空间，因此，本实用新型提供了一种具备过滤功能的电解除氧装置，有利于减少或避免因气体排放导致的环境污染。
进一步地，本实用新型的电解除氧装置以及具有其的冰箱，由于液封空间与反应空间之间通过补液口实现液路连通，因此，溶解于液封空间内的特定物质成分能够通过补液口重新返回反应空间，以供回收再利用，这有利于提高电解除氧装置的资源利用效率。
进一步地，本实用新型的电解除氧装置以及具有其的冰箱，由于反应空间和液封空间均集成在反应容器内，通过在横向分隔板上开设开口，即可实现反应空间和液封空间之间的气路连通和液路连通，进而实现过滤功能和回收功能，因此，本实用新型的电解除氧装置具备结构简单、一体性程度高的优点。
进一步地，本实用新型的电解除氧装置以及具有其的冰箱，由于各个反应空间互不连通，相当于各个反应空间相互独立设置，且互不干扰，因此，各个反应空间内产生的气体仅能通过排气口排放至液封空间，这可以避免每个反应空间内产生的气体进入其他反应空间，有利于提高各个反应空间的气体排放效率，避免气体对电解除氧单元的各个部件产生过大冲击。
更进一步地，本实用新型的电解除氧装置以及具有其的冰箱，由于具有多个电解除氧单元，每一电解除氧单元分别能在电解电压的作用下通过进行电化学反应消耗氧气，当利用多个电解除氧单元同时进行电化学反应时，每个电解除氧单元只需在较小的电解电压下工作，即可获得较高的除氧效率，因此，本实用新型的电解除氧装置在提高除氧效率的同时，保证了使用寿命。
根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型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实用新型的一些具体实施例。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是根据本实用新型一个实施例的电解除氧装置的示意性结构图；
图2是图1所示的电解除氧装置的示意性俯视图；
图3是根据本实用新型另一实施例的电解除氧装置的示意性结构图；
图4是根据本实用新型一个实施例的冰箱的示意性结构图。
具体实施方式
图1是根据本实用新型一个实施例的电解除氧装置10的示意性结构图。本实施例的电解除氧装置10用于安装于冰箱1，以消耗冰箱1的储物空间内的氧气。
电解除氧装置10一般性地可包括反应容器200和至少一个电解除氧单元100。
其中，反应容器200的内部限定出液封空间230以及至少一个反应空间220。一反应空间220对应装配有一电解除氧单元100。本实施例中，反应空间220的数量与电解除氧单元100的数量相同，且二者一一对应设置。每个反应空间220分别装配有一个电解除氧单元100。
液封空间230用于盛装液体，且与反应空间220气路连通，以使电解除氧单元100进行电化学反应时产生的气体流经液封空间230所盛装的液体，从而使气体中的特定物质成分溶解于液封空间230。也就是说，反应空间220所排出的气体会在流经液封空间230时得到过滤，从而净化气体。特定物质成分可以指气体所携带的电解液中的电解质。
由于反应容器200的内部限定出液封空间230和反应空间220，电解除氧单元100装配至反应空间220，且电解除氧单元100进行电化学反应时产生的气体能够流经液封空间230所盛装的液体，使气体中的特定物质成分溶解于液封空间230，因此，本实用新型提供了一种具备过滤功能的电解除氧装置10，有利于减少或避免因气体排放导致的环境污染。
本实施例中，液封空间230所盛装的液体可以为水。在一些可选的实施例中，液封空间230所盛装的液体也可以根据气体所携带的电解液的溶解性替换为其他溶剂，例如低浓度的NaOH水溶液等。
通过在反应容器200内集成设置液封空间230和反应空间220，使反应空间220内产生的气体流经液封空间230所盛装的液体，即可使反应空间220内产生的气体得到净化，净化方式十分巧妙，过滤效果较佳。并且无需在电解除氧装置10的外部安装净化机构，本实施例的电解除氧装置10具备结构紧凑、一体化程度高的优点。
在一些可选的实施例中，反应容器200内具有横向分隔板250，其沿横向延伸设置，以分隔出上下布置的液封空间230和反应空间220。即，液封空间230设置于反应空间220的上方。例如，横向分隔板250可以呈平板状或薄片状，其所在的板面可以平行于水平面。
横向分隔板250上开设有至少一个排气口251，一排气口251对应连通一反应空间220，使液封空间230与反应空间220气路连通。每一反应空间220内产生的气体可以通过对应的排气口251流入液封空间230内。排气口251的数量与反应空间220的数量相同，且二者一一对应设置，使得每一反应空间220内产生的气体均能流入液封空间230进行过滤处理。
本实施例的电解除氧装置10，通过在横向分隔板250上开设排气口251，即可使反应空间220与液封空间230气路连通，反应空间220内产生的气体可以依靠气体自身的上浮运动流入液封空间230进行过滤处理，无需安装其他导引机构，具备结构简单而精巧的优点。
在一些实施例中，横向分隔板250可以通过注塑成型形成在反应容器200的内部，工序简单，省略了繁杂的组装过程，且保证了反应空间220与液封空间230之间的连通性。
排气口251的排气速率大于电解除氧单元100的气体产生速率的最大值，防止反应空间220内因形成较大气压而对电解除氧单元100的各个部件产生冲击影响。
在一些进一步的实施例中，横向分隔板250上还开设有至少一个补液口252，一补液口252对应连通一反应空间220，使液封空间230与反应空间220液路连通。液封空间230内盛装的液体可以通过补液口252流入反应空间220，从而向反应空间220补液。补液口252的数量与反应空间220的数量相同，且二者一一对应设置，使得每一反应空间220均能接收来自液封空间230的液体。
由于液封空间230与反应空间220之间通过补液口252实现液路连通，因此，溶解于液封空间230内的特定物质成分能够通过补液口252重新返回反应空间220，以供回收再利用，这有利于提高电解除氧装置10的资源利用效率。
补液口252高于排气口251设置，使得液封空间230所盛装的液体液封排气口251。也就是说，当液封空间230内的液体可以通过补液口252进入反应空间220时，液封空间230内的液位高于排气口251，从而可以液封排气口251。
使液封空间230所盛装的液体液封排气口251，可保证流出排气口251的气体全部流经液封空间230所盛装的液体，避免未经过滤的气体直接向外排放导致环境污染，同时，液封空间230内的液体还能使反应空间220内的电解液与空气隔绝，减少或避免电解液变质。
在一些可选的实施例中，补液口252和排气口251分别为中空筒状气嘴，贯穿横向分隔板250，且伸入液封空间230。由于中空筒状气嘴的筒壁可以限定出中空筒状的气流通道，因此，使中空筒状气嘴伸入液封空间230，可将流经排气口251的气体向上导引，从而提高气体的过滤效率和排放效率。
液封空间230的顶壁上可以开设有出气口231，连通液封空间230，以允许过滤后的气体排出。本实施例中，液封空间230的顶壁亦为反应容器200的顶壁。流入液封空间230内的气体最终流向出气口231，并经出气口231排放至反应容器200的外部环境。
利用液封空间230收集并过滤各个电解除氧单元100产生的气体，并使这些气体经出气口231统一地排放出去，当需要利用导气管导引气体时，仅需要使导气管连通出气口231即可，结构简单，易于实现。
由于反应空间220和液封空间230均集成在反应容器200内，通过在横向分隔板250上开设开口，即可实现反应空间220和液封空间230之间的气路连通和液路连通，进而实现过滤功能和回收功能，因此，本实用新型的电解除氧装置10具备结构简单、一体性程度高的优点。
在一些可选的实施例中，电解除氧单元100和反应空间220分别为多个。由于具有多个电解除氧单元100，每一电解除氧单元100分别能在电解电压的作用下通过进行电化学反应消耗氧气，当利用多个电解除氧单元100同时进行电化学反应时，每个电解除氧单元100只需在较小的电解电压下工作，即可获得较高的除氧效率，因此，本实施例的电解除氧装置10在提高除氧效率的同时，保证了使用寿命。
图2是图1所示的电解除氧装置10的示意性俯视图，图中示出了多个反应空间220和多个电解除氧单元100。多个反应空间220互不连通，且沿水平方向依次排布。
由于各个反应空间220互不连通，相当于各个反应空间220相互独立设置，且互不干扰，因此，各个反应空间220内产生的气体仅能通过排气口251排放至液封空间230，这可以避免每个反应空间220内产生的气体进入其他反应空间220，有利于提高各个反应空间220的气体排放效率，避免气体对电解除氧单元100的各个部件产生过大冲击。
由于多个反应空间220沿水平方向依次排布，互不遮挡，因此可保证每个电解除氧单元100均能顺利地与反应容器200外部的氧气进行接触，每个电解除氧单元100与氧气进行接触的机会均等，整个电解除氧装置10的电能效率较高。
反应容器200内具有至少一个纵向分隔板210，分别沿纵向延伸设置，以分隔出沿水平方向依次排布的多个反应空间220。纵向分隔板210的数量根据反应空间220的数量进行设置，并且比反应空间220的数量少一个。例如，多个纵向分隔板210可以呈平板状或薄片状，相互平行设置，每个纵向分隔板210所在的板面可以平行于竖直面。
在一些实施例中，纵向分隔板210可以通过注塑成型形成在反应容器200的内部，工序简单，省略了繁杂的组装过程，且保证了相邻反应空间220之间的连通性。
在一些可选的实施例中，电解除氧装置10还包括补液容器300，位于反应容器200的上方，且其内部形成与液封空间230相连通的储液空间310，用于向液封空间230补液。例如，补液容器300可以为水箱，其底部开设有供液口，液封空间230的顶壁上相应开设有进液口232，供液口高于进液口232，且供液口和进液口232之间可以采用输液管进行连通，以利用输液管将来自流出供液口的液体导引至进液口232。输液管内可以安装有开关元件400，用于受控地开闭，从而通断供液口与进液口232之间的液路。
本实施例的电解除氧装置10，电解除氧单元100进行电化学反应时会消耗电解液。通过在水箱内暂存特定量的液体，可以在一定范围内满足电解除氧单元100的补液需求，减少或避免电解除氧单元100因电解液不足而无法正常工作的问题发生，这有利于提升电解除氧装置10的工作性能。
电解除氧单元100一般性地可包括阳极板120和阴极板110。
阴极板110用于在电解电压的作用下通过电化学反应消耗氧气。阳极板120用于在电解电压的作用下通过电化学反应向阴极板110提供反应物(例如，电子)且生成气体。
在通电情况下，例如，空气中的氧气可以在阴极板110处发生还原反应，即：O2+2H2O+4e-→4OH-。阴极板110产生的OH-可以在阳极板120处发生氧化反应，并生成氧气，即：4OH-→O2+2H2O+4e-。
阴极板110具有阴极接线端子111。阳极板120具有阳极接线端子121。相邻电解除氧单元100的阴极接线端子111与阳极接线端子121相连，这可使多个电解除氧单元100依次串联连接。由于每个电解除氧单元100均能起到分压的作用，因此，这可以避免电解除氧单元100因工作电流过大而导致损耗速率提高，有利于延长电化学元件的使用寿命。
本实施例中，电解除氧单元100的电化学反应消耗水，因此，仅需要向反应空间220补水即可，水箱和液封空间230内的液体可以分别为水。
以上关于阳极板120和阴极板110的电化学反应的举例仅仅是示意性的，在了解上述实施例的基础上，本领域技术人员应当易于变换电化学反应的类型，或者针对适用于其他电化学反应类型的电解除氧装置10的结构进行拓展，这些变换和拓展均应落入本实用新型的保护范围。
图3是根据本实用新型另一实施例的电解除氧装置10的示意性结构图，该图为侧视图。在一些实施例中，反应容器200在反应空间220的侧壁上开设有开口，阴极板110可以设置于开口处并与反应容器200共同限定出用于盛装电解液的反应空间220。阳极板120可以与阴极板110相互间隔地设置于反应空间220内。
在一些可选的实施例中，液封空间230的至少一部分前壁向后凹陷形成有走线仓280，该走线仓280内可以布置线缆，线缆用于将电解除氧单元100连接至电解除氧装置10的供电电源，使得供电电源向电解除氧单元100提供电解电压。
在另一些可选的实施例中，阴极板110可以设置于反应容器200的内部，例如，反应容器200的前壁可以开设有多个孔，以允许阴极板110与外部的气体接触。
图4是根据本实用新型一个实施例的冰箱1的示意性结构图。冰箱1一般性地可包括箱体20以及如以上任一实施例的电解除氧装置10。箱体20的内部限定出储物空间。电解除氧装置10安装于箱体20，并用于消耗储物空间内的氧气。例如，阴极板可以与储物空间气流连通。
本实施例的冰箱1为具备低温存储功能的电器设备，既包括狭义的冰箱，也包括冷柜、储藏柜以及其他冷藏冷冻装置。
在另一些实施例中，电解除氧装置10也可以向储物空间提供氧气，使储物空间营造高氧保鲜气氛，例如，可以使电解除氧装置的出气口与储物空间气流连通。
本实用新型的电解除氧装置10以及具有其的冰箱1，由于反应容器200的内部限定出液封空间230和反应空间220，电解除氧单元100装配至反应空间220，且电解除氧单元100进行电化学反应时产生的气体能够流经液封空间230所盛装的液体，使气体中的特定物质成分溶解于液封空间230，因此，本实用新型提供了一种具备过滤功能的电解除氧装置10，有利于减少或避免因气体排放导致的环境污染。
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实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型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 (10)
1.一种电解除氧装置，其特征在于包括：
至少一个电解除氧单元，用于在电解电压的作用下通过电化学反应消耗所述电解除氧装置外部的氧气；和
反应容器，其内部限定出液封空间以及至少一个反应空间；一所述反应空间对应装配有一所述电解除氧单元；所述液封空间用于盛装液体，且与所述反应空间气路连通，以使所述电解除氧单元进行电化学反应时产生的气体流经所述液封空间所盛装的液体，从而使所述气体中所携带的电解液中的电解质溶解于所述液封空间。
2.根据权利要求1所述的电解除氧装置，其特征在于，
所述反应容器内具有横向分隔板，其沿横向延伸设置，以分隔出上下布置的所述液封空间和所述反应空间；且
所述横向分隔板上开设有至少一个排气口，一所述排气口对应连通一所述反应空间，使所述液封空间与所述反应空间气路连通。
3.根据权利要求2所述的电解除氧装置，其特征在于，
所述横向分隔板上还开设有至少一个补液口，一所述补液口对应连通一所述反应空间，使所述液封空间与所述反应空间液路连通；且
所述补液口高于所述排气口设置。
4.根据权利要求3所述的电解除氧装置，其特征在于，
所述补液口和所述排气口分别为中空筒状气嘴，贯穿所述横向分隔板，且伸入所述液封空间。
5.根据权利要求1所述的电解除氧装置，其特征在于，
所述液封空间的顶壁上开设有出气口，连通所述液封空间，以允许过滤后的气体排出。
6.根据权利要求1所述的电解除氧装置，其特征在于，还包括：
补液容器，位于所述反应容器的上方，且其内部形成与所述液封空间相连通的储液空间，用于向所述液封空间补液。
7.根据权利要求1所述的电解除氧装置，其特征在于，
所述电解除氧单元和所述反应空间分别为多个；且
多个所述反应空间互不连通，且沿水平方向依次排布。
8.根据权利要求7所述的电解除氧装置，其特征在于，
所述反应容器内具有至少一个纵向分隔板，分别沿纵向延伸设置，以分隔出沿水平方向依次排布的多个所述反应空间。
9.根据权利要求1所述的电解除氧装置，其特征在于，
所述电解除氧单元包括：
阴极板，用于在电解电压的作用下通过电化学反应消耗氧气，且其具有阴极接线端子；和
阳极板，用于在电解电压的作用下通过电化学反应向所述阴极板提供反应物且生成气体，其具有阳极接线端子；且
相邻所述电解除氧单元的所述阴极接线端子与所述阳极接线端子相连。
10.一种冰箱，其特征在于，包括：
如权利要求1-9中任一项所述的电解除氧装置。
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| CN202123019871.2U CN217465118U (zh) | 2021-12-03 | 2021-12-03 | 电解除氧装置以及具有其的冰箱 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023098387A1 (zh) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | 青岛海尔电冰箱有限公司 | 具备过滤回收功能的储液装置以及具有其的冰箱 |
| WO2023098838A1 (zh) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | 青岛海尔电冰箱有限公司 | 电解除氧装置以及具有其的冰箱及其控制方法 |
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