CN218376225U - 密封门及低温保存箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种密封门及低温保存箱。所述密封门包括门体、门封和气压控制装置，所述气压控制装置通过管道与所述门封的密封腔连通，使所述密封腔内的气压低于设定气压上限值，所述设定气压上限值低于环境气压。本实用新型通过保持门封的密封腔处于真空状态，降低门封的导热系数，减少低温保存箱在门封部的漏冷。

Description

密封门及低温保存箱

技术领域

本实用新型属于密封技术领域，特别是一种密封门及使用该密封门的低温保存箱。

背景技术

对于一些需要密封的容器或空间，密封性能的好坏主要由容器或空间的门与门框之间的密封性决定，门与门框之间的密封性好，整体的密封性就好。目前，现有技术中，为了提高门与门框之间的密封性，主要采用的是弹性气压密封法，即利用气压提供门与门框之间的压力，从而提高密封性能，例如，申请号为CN202010279526.3的发明专利，其公开了一种推拉门组件及储物柜，其为了提高门的密封性，采用的是在门与门框之间设置具有腔体的门封条，通过向门封条内充气，使得门封条体积变大，增加门与门框之间的密封压力，从而提高密封性能。但是采用这种相对环境正压力的密封方式，使得门与门框之间需要限位结构以保持相对的距离，以便抵抗门封条的气压，限位结构即用于保持门与门框距离的连接结构，例如上述专利中提到的连接件，这不但使得门的结构复杂，开关门不方便，而且还需要门封条自身具有一定的结构强度以便维持高压；另外，正压密封的密封腔隔热性能差，所以对于需要保温隔热的容器或空间并不是一个很好的密封方式。

因此，如何解决低温保温箱在门封处漏冷的问题成为业界亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种密封门及使用该密封门的低温保存箱，以解决低温保温箱在门封处漏冷的问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：设计一种密封门，包括门体、门封和气压控制装置，所述气压控制装置通过管道与所述门封形成的密封腔连通，使所述密封腔内的气压低于设定气压上限值，所述设定气压上限值低于环境气压。

在一实施例中，所述门封采用双层结构，包括外门封和内门封，外门封与内门封之间设有抽气孔，所述抽气孔通过管道与所述气压控制装置连通。

优选地，所述气压控制装置包括真空泵及控制阀，所述控制阀与所述真空泵联动，实现所述密封腔与外界环境的通断。

优选地，所述密封门还包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述密封腔的气压，所述气压控制装置根据所述压力传感器检测的气压与预设气压的比较结果控制所述密封腔内的气压。

进一步地，所述密封门还包括门体开闭检测传感器，所述门体开闭检测传感器用于检测门体的开闭状态，所述气压控制装置根据所述门体的开闭状态控制所述密封腔内的气压。

进一步地，所述密封门还包括控制所述门体的门锁，所述气压控制装置根据所述门锁的开闭状态控制所述密封腔内的气压。

优选地，所述密封腔通过所述控制阀与所述气压控制装置连通，所述气压控制装置与外界环境连通。

在某些实施例中，所述门体上设置有连通所述密封腔的气流通道，所述密封腔通过所述气流通道依次连通压力传感器、控制阀及气压控制装置。

本实用新型还提出一种低温保存箱，所述低温保存箱采用上述密封门。

与现有技术相比，本实用新型设计的密封门及低温保存箱具有以下优点：

1. 通过对密封门的门封设置气压控制装置，降低门封处的导热系数，减少低温保存箱在门封处的漏冷；

2. 通过在密封门关闭期间维持门封的密封腔内的真空度，使其导热系数维持在较低水平，减少门封部的漏冷；

3. 通过电磁阀将门封条间的空间与外界相连，在开门时，电磁阀打开，平衡门封密封腔的气压，减少开门的力度。

附图说明

在附图，为了展示细节，便于理解其原理，其不一定是按比例绘制的，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的实施例。

图1是实施例一的门体的示意图；

图2是实施例一的门体上的门封示意图；

图3是实施例一的密封控制程序示意图；

图4是实施例二的门体的示意图；

图5是实施例二的密封控制程序示意图。

图中，1、门体；2、门封；201、外侧门封条；202、内侧门封条；3、压力传感器；4、电磁阀；5、抽气泵；6、气流通道；7、抽气孔。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例，以下实施方式并不限制权利要求书所涉及的发明。此外，实施方式中说明的特征的所有组合未必是发明的解决方案所必须的。

本领域的普通技术人员应理解，所有的定向参考（例如，上方、下方、向上、上、向下、下、顶部、底部、左、右、垂直、水平等）描述性地用于附图以有助于读者理解，且不表示（例如，对位置、方位或用途等）对由所附权利要求书限定的本实用新型的范围的限制。另外，一些模糊性的术语（例如，基本上、一定的、大体上等）可以是指条件、量、值或尺寸等的轻微不精确或轻微偏差，其中的一些在制造偏差或容限范围内。

实施例一

一些低温保存箱需要维持较低的温度，一般要求维持在-86℃，这与外界的室温相差有100℃以上，所以漏冷是影响低温保存箱能耗的关键。由于低温保存箱的特性，各厂家在箱体侧壁的发泡层厚度上都已调整到较为经济的方案，目前主要的漏冷部位集中在门封上。目前普遍使用双层门封条，多层门封条或使用多气囊门封条，这些方式虽然起到一定的保温作用，但漏冷依旧存在。

基于此，本实施例在双层门封条的基础上，增加气压控制装置，使双层门封条之间的空间处于负压状态，进一步降低门封处的传热系数，从而减少低温保存箱在门封条处的漏冷。

针对上述问题，本实用新型提出一种改进的密封门。如图1、2所示，以应用在低温保存箱上的密封门为例，该密封门包括位于门体1与门框之间的门封2，所述门封2也称门封条，例如为具有弹性的橡胶密封条等，门封条可以固定在门框上，也可以固定在门体1上。本实施例采用固定在门体1上的形式，门封条的位置与门框对应，以便当门关闭时，所述门封2与门框表面密封。该实施例中，门封包括内侧门封条202及外侧门封条201，当然也可以为多个并列的门封条，只要保证门封条之间的空间连通形成一密封腔即可。所述密封腔通过管道与气压控制装置连通，所述气压控制装置包括电磁阀4和抽气泵5。当门需要提高密封性时，打开电磁阀4，通过抽气泵5对所述密封腔抽真空，当所述密封腔内的气压低于外界环境的气压时，使门封的密封腔内的导热系数维持在较低水平，这样，当关门期间能减少通过门封的漏冷。当采用内外双层密封条时，进一步降低了门封密封腔内的导热系数，减少了通过门体的漏冷，这种设计对于低温保存箱效果更好。

由于低温保存箱内的温度非常低，导致箱内的气压略低于环境气压，当需要开门时，需要使用比较大的力量。本实用新型在开门时使所述密封腔与外部环境连通即可消除密封腔体内的负压，使得门体1打开不受压差的影响，比较省力。

本实用新型采用的密封腔内为负压的设计，不但减少了通过门体的热传导，而且提高了门体与门框之间的密封性能，特别适用于使用在温度比较低的保温容器或空间，例如低温冰箱、低温冷库等。

进一步地，密封门还包括压力传感器3，用于检测所述密封腔内的气压，所述气压控制装置根据压力传感器3检测的气压信息控制所述密封腔的压力，以便维持所述密封腔的真空度。

进一步地，密封门还包括门体开闭检测传感器，用于检测门体的开闭状态。例如，所述开闭检测传感器可以是位于门体1与门框之间的触碰开关，从而用于获取门体1的开合状态，所述气压控制装置根据所述门体的开闭状态控制所述密封腔内的气压，例如当门体1关闭时，对所述密封腔抽气，使得所述密封腔内压力低于外界环境压力，当门体1处于开启的状态时，所述气压控制装置不工作。

所述气压控制装置通过控制阀4控制所述密封腔与所述外界环境的通断，即控制所述密封腔与外界环境的连通或隔绝。所述控制阀可为控制管路通断的电磁阀等具有通断控制功能的器件。在图1所示的实施例中，所述门体1上设置有连通所述密封腔的气流通道6，所述气流通道6一端与位于内侧门封条202及外侧门封条201之间的抽气孔7连通，另一端与外界环境连通，所述密封腔通过所述气流通道6依次连通所述压力传感器3、所述电磁阀4及所述抽气泵5，所述抽气泵5在停止工作的状态时，其抽气端与排气端是连通的，从而使得所述控制阀4开启，抽气泵5不工作时密封腔与外界环境连通，使得密封腔内气压可与外界气压平衡，以方便于打开门体1。当门体关闭需要给密封腔内抽气时，例如密封腔内气压大于设定压力上限值时，所述电磁阀4打开，所述抽气泵5工作，对所述密封腔进行抽气，从而降低密封腔内的气压。当密封腔内气压达到设定压力下限值时，所述电磁阀4关闭，抽气泵停止工作。抽气泵停止工作后可以利用所述压力传感器3实现对所述密封腔内气压进行实时监测。当密封腔内压力回升，大于设定压力上限值时，再次打开电磁阀4，开始对密封腔进行抽气。作为替换的实施方式，所述密封腔与所述抽气泵、所述电磁阀及所述压力传感器也可以采用其他的连通方式，例如所述抽气泵、所述电磁阀及所述压力传感器分别通过各自的管路与所述密封腔连通，通过中央控制器协调各部件的工作。

进一步地，密封门还包括控制所述门体1的门锁，所述气压控制装置可以根据所述门锁的开闭状态控制所述密封腔内的气压，即所述门锁的打开与关闭作为所述气压控制装置工作的控制条件，例如只有当门锁处于关闭状态时，才对所述密封腔进行抽气，使得所述密封腔的压力低于设定压力上限值；当所述门锁处于打开状态时，所述电磁阀4打开，抽气泵5不工作，使得所述密封腔内的气压与外界环境连通，内外压力平衡，以便于门的打开。为此，所述门锁优选电子门锁或其锁的开合状态可转换为所述气压控制装置的控制信号的锁，例如锁的开关与所述气压控制装置的控制开关是联动的，或者是所述锁的开合信号作为控制器的输入，控制器根据该信号综合其他条件控制所述气压控制装置的工作模式，例如当门锁打开时，如果所述压力传感器3检测的气压小于设定压力上限值，则所述气压控制装置控制所述密封腔的压力增大；当门锁闭合时，如果所述压力传感器3检测的气压大于设定的压力上限值时，则所述气压控制装置控制所述密封腔的压力减小。

上述各部件可与电子控制器等设备结合组成自动化的程序控制***，如图3所示，控制方法如下：

程序优先检测低温保存箱的外门和门锁的状态，若外门或门锁未关闭，则等待外门和门锁均关闭后执行下一步程序；若外门和门锁均已关闭，压力传感器3实时检测门封2的密封腔内的气压P，并将检测到的气压P与设定的压力上限值进行对比，设定的压力上限值小于环境气压，若检测到的气压P低于设定的压力上限值时，则不执行任何操作；若检测到的气压P高于设定的压力上限值时，则所述电磁阀4打开，抽气泵5开始运行，进行抽真空操作；将检测到的气压P与设定的压力下限值进行对比，若气压P高于设定的压力下限值，则继续执行抽真空操作，若气压P小于等于设定压力下限值时，则电磁阀4关闭，抽气泵5停止运行，使密封腔维持在一个负压的状态；在门锁没有被打开期间，压力传感器3会一直监控密封腔内的气压P，当检测到气压P值大于设定的压力上限值时，重新打开电磁阀4和抽气泵5进行抽气，当密封腔内的气压到达设定压力下限值时关闭电磁阀4和抽气泵5；当检测到门锁打开时，电磁阀4则同步打开，此时抽气泵5不工作，平衡密封腔与外部环境的压力；当检测到外门打开时，电磁阀4关闭。

程序中的设定压力上下限值可根据实际使用需求设定。

如图4所示，与上述实施例不同的是，当无所述压力传感器3时，采用时间间隔抽气法维持所述密封腔的负压状态，即当密封门处于闭合状态时，所述气压控制装置每隔一定的间隔时间t3对所述密封腔进行一次降压处理，降压的运行达到第一设定时间t1时，使得所述密封腔维持负压状态；而当门从敞开状态变为关闭状态后，首先所述气压控制装置对所述密封腔进行一次初次降压处理，初次降压处理的时间达到第二设定时间t2时，t2大于t1，电磁阀关闭，然后每隔一定的间隔时间t3后对所述密封腔进行一次降压处理，具体控制方法如图5所示，包括：

程序优先检测低温保存箱的外门和门锁是否处于关闭状态，若处于关闭状态，则电磁阀4开启，抽气泵5运行，运行第一设定时间t1，该实施例t1为1分钟，然后关闭电磁阀4和抽气泵5；若外门或门锁未关闭，则等待外门和门锁均关闭后，打开电磁阀4，抽气泵5对所述密封腔进行一次初次降压处理，初次降压处理时间达到第二设定时间t2时，该实施例t2为3分钟，关闭电磁阀4和抽气泵5；之后程序累计间隔时间，当累计时间内门锁未开启，且累计时间达到间隔时间t3时，该实施例t3为10分钟，执行一次抽真空操作，抽真空的运行达到第一设定时间t1时，例如运行1分钟，依次关闭电磁阀4和抽气泵5，此时累计时间清零，重新计时；再次判断门锁状态，当检测到门锁打开时，电磁阀4同步打开，平衡门封密封腔内的气压，当检测到外门打开时，电磁阀4关闭。

当然，上述第一设定时间t1、第二设定时间t2和累计间隔时间可以根据实际密封门的大小等客观条件灵活设置。

实施例三

与上述实施例不同的是，当所述压力传感器3失效不能实时获得密封腔内的气压P时，控制器可以采用与实施例二同样的方法实现对密封门的控制，具体控制方法如下：

程序优先检测低温保存箱的外门和门锁是否处于关闭状态，若均处于关闭状态，则电磁阀4开启，抽气泵5运行1分钟，然后关闭电磁阀4和抽气泵5；若外门或门锁未关闭，则等待外门和门锁均关闭后，打开电磁阀4，抽气泵5运行3分钟，然后关闭电磁阀4和抽气泵5；累计抽真空后的时间，并实时检测门锁是否开启，在门锁未开启的状态下，判断累计时间是否达到10分钟；当累计时间达到10分钟时执行抽真空操作，电磁阀4开启，抽气泵5运行1分钟，然后依次关闭电磁阀4和抽气泵5，同时累计时间清零，重新计算累计时间；当检测到门锁打开时，电磁阀4打开，抽气泵5不工作，平衡门封密封腔与环境的压力，当检测到外门打开时，电磁阀4关闭。

为此，设置控制***时，需要使得压力传感器3的失效信息能够及时的被控制器检测到，以便于对运行程序进行切换，或者提醒维修人员对压力传感器3进行维修或更换。

尽管本文较多地使用了一些术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。说明书及附图中所示的装置及方法中的动作、步骤等执行顺序，只要没有特别明示顺序的限定，只要前面处理的输出并不用在后面的处理中，则可以任意顺序实现。为描述方便起见而使用的类似次序性的用语（例如，“首先”、“接着”、“其次”、“再次”、“然后”等），并不意味着必须依照这样的顺序实施。

本文中所描述的具体实施例，仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例，做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种密封门，包括门体和门封，其特征在于，还包括气压控制装置，所述气压控制装置通过管道与所述门封的密封腔连通，使所述密封腔内的气压低于设定气压上限值，所述设定气压上限值低于环境气压。

2.根据权利要求1所述的密封门，其特征在于，所述门封采用双层结构，包括外门封和内门封，所述外门封与所述内门封之间设有抽气孔，所述抽气孔通过管道与所述气压控制装置连通。

3.根据权利要求1或2所述的密封门，其特征在于，所述气压控制装置包括真空泵及控制阀，所述控制阀与所述真空泵联动，实现所述密封腔与外界环境的通断。

4.根据权利要求1所述的密封门，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述密封腔的气压，所述气压控制装置根据所述压力传感器检测的气压与预设气压的比较结果控制所述密封腔内的气压。

5.根据权利要求1所述的密封门，其特征在于，还包括门体开闭检测传感器，所述门体开闭检测传感器用于检测门体的开闭状态，所述气压控制装置根据所述门体的开闭状态控制所述密封腔内的气压。

6.根据权利要求1所述的密封门，其特征在于，还包括控制所述门体的门锁，所述气压控制装置根据所述门锁的开闭状态控制所述密封腔内的气压。

7.根据权利要求3所述的密封门，其特征在于，所述密封腔通过所述控制阀与所述气压控制装置连通，所述气压控制装置与外界环境连通。

8.根据权利要求7所述的密封门，其特征在于，所述门体上设置有连通所述密封腔的气流通道，所述密封腔通过所述气流通道依次连通压力传感器、控制阀及气压控制装置。

9.一种低温保存箱，其特征在于，所述低温保存箱采用权利要求1至8任一项所述的密封门。

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