冷藏冷冻装置及其冷冻方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种冷藏冷冻装置及其冷冻方法。该冷藏冷冻装置包括：内胆，其内限定有用于存放待冷冻食品的过冷冻间室；制冷系统，配置成受控地向过冷冻间室提供冷量，以将待冷冻食品的温度降至并保持在一第一预设温度一第一预设时间，之后将待冷冻食品的温度降至其预设保存温度；以及磁场发生装置，用于向过冷冻间室提供匀强磁场，配置成：当待冷冻食品的温度保持在第一预设温度的时间达到第一预设时间时开启，从而使得待冷冻食品在磁场作用下进入过冷却状态；且在开启一第二预设时间后关停，以使待冷冻食品脱离过冷却状态，从而使其温度快速降至其最大冰晶生成带以下，良好保存了食品冷冻过程中的细胞完整性，提高食品的冷冻品质。

【技术实现步骤摘要】
冷藏冷冻装置及其冷冻方法
本专利技术涉及制冷设备
，特别是涉及一种冷藏冷冻装置及其冷冻方法。
技术介绍
在冰箱使用过程中，大多数用户的冷冻室均保存着很多肉块，但冷冻的肉块颜色暗淡、解冻汁液流失多、经过冷冻过后的肉口感差等问题影响着冰箱的用户体验。目前，市场上在冰箱上实现优质冷冻主要有两种方案，一种是通过强风制冷或者更换传热介质达到速冷冻保藏食品；另一种是通过使食品进入过冷却状态，实现过冷却冷冻。速冷冻方法能有效的提高食品冷冻的品质，但其结冰时仍然是由外向内的结晶，并不能完全避免细胞在冷冻过程中被刺破从而使得解冻汁液流失量大的弊端，并且速冷冻需要大比热容的冷冻介质如速冷液，在冰箱中难以简单实现。过冷却冷冻方法首先使食品进入过冷冻状态，由于食品温度低于结晶点，食品储存了一定的冷量，支撑食品在解除过冷却状态时食品整体快速结晶，迅速通过最大冰晶生成带，从而良好的保持细胞完整性，食品冷冻品质极佳，极大减少解冻时的汁液流失率。但过冷却状态是一种亚稳态，食品在冷冻过程中难以获得且极其容易解除。
技术实现思路
本专利技术第一方面的一个目的旨在针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种能够良好保存食品冷冻过程中的细胞完整性的冷藏冷冻装置。本专利技术第一方面一个进一步的目的是要提高食品在冷藏冷冻装置中冷冻时的冷冻品质。本专利技术第一方面另一个进一步的目的是要提高冷藏冷冻装置的安全性。本专利技术第二方面的一个目的旨在提供一种冷藏冷冻装置的冷冻方法，以提高食品的冷冻品质。根据本专利技术的一个方面，提供了一种冷藏冷冻装置，包括：内胆，其内限定有用于存放待冷冻食品的过冷冻间室；制冷系统，配置成受控地向过冷冻间室提供冷量，以将待冷冻食品的温度降至并保持在一第一预设温度一第一预设时间，之后将待冷冻食品的温度降至其预设保存温度；以及磁场发生装置，用于向过冷冻间室提供匀强磁场，其配置成：当待冷冻食品的温度保持在第一预设温度的时间达到第一预设时间时开启，从而使得待冷冻食品在磁场作用下进入过冷却状态；且在开启一第二预设时间后关停，以使待冷冻食品脱离过冷却状态，从而使其温度在制冷系统提供的冷量作用下快速降至其最大冰晶生成带以下；其中预设保存温度低于待冷冻食品的最大冰晶生成带。可选地，制冷系统具有第一制冷模式和第二制冷模式，其中制冷系统工作于第二制冷模式时比其工作于第一制冷模式时向过冷冻间室提供的冷量多；制冷系统进一步配置成：在待冷冻食品的温度保持在第一预设温度的时间达到第一预设时间之前，以第一制冷模式向过冷冻间室提供冷量；且在待冷冻食品的温度保持在第一预设温度的时间达到第一预设时间之后直至待冷冻食品的温度达到预设保存温度，以第二制冷模式向过冷冻间室提供冷量。可选地，第一预设时间为60min-180min；第二预设时间为20min-120min。可选地，冷藏冷冻装置还包括：红外温度传感器，用于检测待冷冻食品的温度。可选地，其中磁场发生装置包括：密布赫姆霍兹线圈，其沿前后方向缠绕在过冷冻间室的周壁外表面；电源输入模块，用于向密布赫姆霍兹线圈供电；以及过载漏电保护模块，用于密布赫姆霍兹线圈过载、漏电及短路保护。可选地，密布赫姆霍兹线圈为表面绝缘的良导体密布赫姆霍兹线圈；电源输入模块配置成向密布赫姆霍兹线圈提供小于36伏的直流电。可选地，冷藏冷冻装置还包括：用于打开或关闭过冷冻间室的过冷冻门体，其中冷藏冷冻装置的外壳与过冷冻间室对应的部分和过冷冻门体由磁屏蔽钢板制成。根据本专利技术的另一方面，提供了一种冷藏冷冻装置的冷冻方法，包括：步骤A：向冷藏冷冻装置的过冷冻间室提供冷量，以将其中存放的待冷冻食品的温度降至并保持在一第一预设温度一第一预设时间，步骤B：继续向过冷冻间室提供冷量；同时向过冷冻间室提供匀强磁场，以使待冷冻食品在磁场作用下进入过冷却状态；步骤C：在向过冷冻间室提供匀强磁场的时间达到一第二预设时间后继续向过冷冻间室提供冷量，同时停止向过冷冻间室提供匀强磁场，以使待冷冻食品脱离过冷却状态，使其温度快速降至其最大冰晶生成带以下；步骤D：继续向过冷冻间室提供冷量，以将待冷冻食品的温度降至其预设保存温度。可选地，在步骤A中，以第一制冷模式向过冷冻间室提供冷量；且在步骤B、C、D中，以第二制冷模式向过冷冻间室提供冷量；其中冷藏冷冻装置工作于第二制冷模式时比其工作于第一制冷模式时向过冷冻间室提供的冷量多。可选地，第一预设时间为60min-180min；第二预设时间为20min-120min。可选地，冷冻方法还包括：实时检测待冷冻食品的温度。本专利技术的冷藏冷冻装置是为了更好地保存食品而特别设计的，通过利用制冷系统提供的冷量，将待冷冻食品的温度降至并保持在冰晶点温度一第一预设时间，以使待冷冻食品内外的温度均达到冰晶点温度；然后开启磁场发生装置向过冷冻间室提供匀强磁场，从而使待冷冻食品在磁场作用下进入过冷却状态；进一步通过合理控制磁场作用时间，以在待冷冻食品的过冷却程度较为合适时关停磁场发生装置，从而使待冷冻食品脱离过冷却状态，利用其过冷度以及制冷系统提供的冷量帮助其内部水分快速结晶，从而使其温度快速降至其最大冰晶生成带以下。由于本专利技术在待冷冻食品内外的温度均达到冰晶点温度后施加磁场使其处于过冷却状态，并在待冷冻食品过冷却程度较为合适时及时地将撤消磁场，从而良好地保存了食品冷冻过程中的细胞完整性，从而食品颜色鲜艳、解冻汁液流失少，提高食品的冷冻品质。进一步地，本专利技术通过在待冷冻食品内外的温度均达到冰晶点温度之前采用常规制冷模式(即第一制冷模式)对待冷冻食品进行冷冻，可使待冷冻食品的内外温差小，以防止待冷冻物品的外部温度过低而先结晶，有利于待冷冻食品的内外的温度均处于冰晶点温度。之后，通过采用速冷制冷模式(即第二制冷模式)对待冷冻食品进行冷冻，有利于在磁场作用下加强待冷冻物品的过冷度，并且在磁场撤消后，提供较多的冷量以使待冷冻食品快速脱离过冷却状态，进一步加速其内部水分结晶，从而使其温度进一步快速降至其最大冰晶生成带以下，进一步保存食品冷冻过程中的细胞完整性，大幅提高食品的冷冻品质。进一步地，本专利技术通过沿前后方向在过冷冻间室的周壁外表面缠绕多匝表面绝缘的良导体密布赫姆霍兹线圈，利用电源输入模块向密布赫姆霍兹线圈加载安全直流电压(<36V)，由于密布赫姆霍兹线圈为良导体，电阻低，故低电压(<36V)即可在密布赫姆霍兹线圈中产生较大的直流电流，从而产生较强的磁场强度，避免了向密布赫姆霍兹线圈加载高电压可能造成的安全隐患。本专利技术的装置及方法通过向过冷冻间室施加强磁场，从而在对食品冷冻过程中能使得食品优先进入过冷却冷冻，加大食品过冷度，并且在过冷却解除后能使食品(例如肉块)极短时间内整体结晶，快速通过最大冰晶生成带，并快速被冷冻至低温(如-18℃)保存，从而良好了保存了食品冷冻过程中的细胞完整性，大幅提高食品的冷冻品质。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术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专利技术的一些具体实施例。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是根据本专利技术一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性透视图；图2是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷藏冷冻装置，包括：内胆，其内限定有用于存放待冷冻食品的过冷冻间室；制冷系统，配置成受控地向所述过冷冻间室提供冷量，以将所述待冷冻食品的温度降至并保持在一第一预设温度一第一预设时间，之后将所述待冷冻食品的温度降至其预设保存温度；以及磁场发生装置，用于向所述过冷冻间室提供匀强磁场，其配置成：当所述待冷冻食品的温度保持在所述第一预设温度的时间达到所述第一预设时间时开启，从而使得所述待冷冻食品在磁场作用下进入过冷却状态；且在开启一第二预设时间后关停，以使所述待冷冻食品脱离过冷却状态，从而使其温度在所述制冷系统提供的冷量作用下快速降至其最大冰晶生成带以下；其中所述预设保存温度低于所述待冷冻食品的最大冰晶生成带。

【技术特征摘要】
1.一种冷藏冷冻装置，包括：内胆，其内限定有用于存放待冷冻食品的过冷冻间室；制冷系统，配置成受控地向所述过冷冻间室提供冷量，以将所述待冷冻食品的温度降至并保持在一第一预设温度一第一预设时间，之后将所述待冷冻食品的温度降至其预设保存温度；以及磁场发生装置，用于向所述过冷冻间室提供匀强磁场，其配置成：当所述待冷冻食品的温度保持在所述第一预设温度的时间达到所述第一预设时间时开启，从而使得所述待冷冻食品在磁场作用下进入过冷却状态；且在开启一第二预设时间后关停，以使所述待冷冻食品脱离过冷却状态，从而使其温度在所述制冷系统提供的冷量作用下快速降至其最大冰晶生成带以下；其中所述预设保存温度低于所述待冷冻食品的最大冰晶生成带。2.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，其中所述制冷系统具有第一制冷模式和第二制冷模式，其中所述制冷系统工作于所述第二制冷模式时比其工作于所述第一制冷模式时向所述过冷冻间室提供的冷量多；所述制冷系统进一步配置成：在所述待冷冻食品的温度保持在所述第一预设温度的时间达到所述第一预设时间之前，以所述第一制冷模式向所述过冷冻间室提供冷量；且在所述待冷冻食品的温度保持在所述第一预设温度的时间达到所述第一预设时间之后直至所述待冷冻食品的温度达到所述预设保存温度，以所述第二制冷模式向所述过冷冻间室提供冷量。3.根据权利要求2所述的冷藏冷冻装置，其中所述第一预设时间为60min-180min；所述第二预设时间为20min-120min。4.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，还包括：红外温度传感器，用于检测所述待冷冻食品的温度。5.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，其中所述磁场发生装置包括：密布赫姆霍兹线圈，其沿前后方向缠绕在所述过冷冻间室的周壁外表面；电源输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞国新，汪岳刚，尹震宇，张维颖，
申请(专利权)人：青岛海尔智能技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37