一种恒温培养箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种恒温培养箱，包括箱体（1）、箱门（2）、载物架（3）、温度传感器（4）、控制器（5）以及外置的电加热箱（6），温度传感器（4）可滑动的设置于载物架（3）下方，箱体（1）被分隔为加热箱体（13）和培养箱体（12），电加热箱通过回风通道（7）与培养箱体（12）顶部连通，并通过进风通道（8）和加热箱体（13）连通，加热箱体（13）和培养箱体（12）之间的隔板上垂直设置至少一个圆柱形中空导流管（9），导流管（9）顶端封闭，侧壁开设开孔（91），加热箱体（13）通过导流管（9）的开孔与培养箱体（12）相连通，在进风通道（8）和回风通道（7）的培养箱箱体外部部分分别设置一个电驱动的风扇（11）。
【专利说明】一种恒温培养箱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种恒温培养箱，具体地，涉及一种电热恒温培养箱。
【背景技术】
[0002]在生物、医药工程领域各类细胞的生长培养中，以及环保、医疗、卫生防疫、药监、农畜以及水产等科研、生产领域中，电热恒温培养箱是必不可少的重要恒温设备，用于对细菌、霉菌以及微生物的培养、保存。而在细菌、霉菌及微生物的培养中，快速而准确的对温度进行控制是最为关键的。
[0003]现有技术的培养箱均为在箱体底部设置加热装置，通过加热周围的空气来使得整个箱体内达到设定的问题。然而这种方法反应迟钝，从室温升温至设定温度需要时间长。而微生物培养对于温度要求高，长时间的升温过程必然对其产生不利影响。
[0004]此外，现有技术的培养箱均为在箱体底部、中部或顶部设置温度感应器，但是对于体积庞大的培养箱而言，这种测温方式并不准确，其温度检测反馈不及时，导致局部升温过高。且当培养物置于培养箱不同位置时，其控温尤其显得不够准确。
[0005]如何解决上述问题，找到一种能够快速准确的测温、升温控温的培养箱，显得尤为重要。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是提供一种生物恒温培养箱，该培养箱能够更为快速准确的对箱体进行测温、升温控温。
[0007]为实现本实用新型的目的，采用如下技术方案:
[0008]一种恒温培养箱，包括箱体1、箱门2、载物架3、温度传感器4、控制器5以及外置的电加热箱6，温度传感器4可滑动的设置于载物架3下方，所述箱体I被分隔为两个独立的空间:位于箱体I下部的密闭的加热箱体13和位于箱体I上部的培养箱体12，所述电加热箱通过回风通道7与培养箱体12顶部连通，并通过进风通道8和加热箱体13连通，加热箱体13和培养箱体12之间的隔板上垂直设置至少一个圆柱形中空导流管9，所述导流管9的顶端封闭，侧壁开设至少一个开孔91，所述加热箱体13通过导流管9上的开孔与培养箱体12相连通，在进风通道8和回风通道7的培养箱箱体外部部分分别设置一个电驱动的风扇11。
[0009]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述导流管9沿培养箱横向方向设置2?10列，沿纵向方向设置2?5排。
[0010]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述导流管9沿培养箱横向方向设置7列，沿纵向方向设置3排。
[0011]根据本实用新型任意一项所述的恒温培养箱，所述导流管侧壁沿圆周方向开设2?10列开孔91，每列2?6个。
[0012]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述导流管侧壁沿圆周方向开设7列开孔91，每列4个。
[0013]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述进风通道8在培养箱侧壁底部1/2处与培养箱连通。
[0014]本领域技术人员应当理解的是，这里的1/2指的是箱体纵向宽度的1/2。
[0015]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述电加热箱6内设置加热器12和温度传感器15。
[0016]根据本实用新型所述的恒温培养箱，培养箱箱体I内与回风通道7连接处的下方还设置了阻挡片10，所述阻挡片水平投影面积大于回风通道7的横截面积。
[0017]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述载物架3为金属管组成的格栅状载物架3，所述温度传感器4通过载物架3开设的凹槽16滑动。
[0018]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述温度传感器4为5个，一个温度传感器设置于载物架3横向中间位置，并可以沿载物架3纵向垂直滑动，其余温度传感器两两分别设置于横向距离箱体内侧壁为箱体内宽度1/5处，并分别两两可以沿载物架3纵向垂直滑动；且载物架3设置于恒温培养箱高度的1/2处。
[0019]经过反复试验，发现当温度传感器设置5个，高度在培养箱高度的1/2，且一个设置在水平面的中心，其余两两设置于横向距离箱体内侧壁为箱体内宽度1/5处时，可以更为准确的监控箱体内的温度。
[0020]根据本实用新型所述的恒温培养箱，所述其余温度传感器分别和离其最近的培养箱背壁内侧或门壁内侧距离为培养箱深度的1/4。
[0021]本实用新型又进一步发现，当除了中间的温度传感器以外的其余传感器在箱体1/2高度处分别位于箱体的四角时，也就是分别离其最近的内侧壁距离为箱体内宽度1/5，离最近的箱体背壁内侧和门壁内侧距离为培养箱深度的I/4时，对整体箱体内的温度监控最为准确。
[0022]以多个点采集到的温度数据经计算机计算得到平均值作为控温温度，通过控制器对培养箱内部进行温度控制，使平均值温度与预设值相同，从而使控温精度更高。
[0023]本实用新型所述的箱体背壁内侧是指打开箱门后正对使用者的内壁，而门壁内侧是指箱门在箱体内的一侧；
[0024]本实用新型所述的横向方向是指垂直箱体内侧壁的方向，而纵向是指箱体的进深方向，即垂直箱体背壁和箱门关闭时门壁的方向。
[0025]本实用新型的生物恒温培养箱具有如下优点:
[0026]1、本实用新型的培养箱的温度传感器可以滑动，可以根据培养物放置位置更为准确的监控温度；
[0027]2、本实用新型的培养箱通过在特定位置设置温度传感器，可以更为精确控制箱内温度;
[0028]3、本实用新型的培养箱通过外置电加热箱加热空气后，再通过风扇将热空气送入培养箱，可以最快速度的进行升温；
[0029]4、通过对电加热箱加热温度及风扇转速的双重控制，可以更为精确的控制培养箱箱内温度。【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本实用新型的恒温培养箱结构示意图；其中I为箱体、2为箱门、3为载物架、4为温度传感器、5为控制器、6为外置的电加热箱、7为回风通道、8为进风通道、9为导流管、10为阻挡片、11为风扇、12为培养箱体、13为加热箱体；
[0031]图2为图1中导流管的局部放大示意图，91为开孔；
[0032]图3为图1的电加热箱的放大透视图；其中14为加热器、15为电加热箱的温度传
感器；
[0033]图4为图1的载物架放大示意图；
[0034]图5为图4的载物架正视图；
[0035]图6为本实用新型一具体实施例中的格栅状载物架的局部放大图，其中16为凹槽。
【具体实施方式】
[0036]本实用新型的恒温培养箱，如图1所示，包括箱体1、箱门2、载物架3、温度传感器
4、控制器5以及外置的电加热箱6，所述箱体I被分隔为两个独立的空间:位于箱体I下部的密闭的加热箱体13和位于箱体I上部的培养箱体12，所述电加热箱通过回风通道7与培养箱体12顶部连通，并通过进风通道8和加热箱体13连通，所述进风通道8在培养箱侧壁底部1/2处与培养箱连通，加热箱体13和培养箱体12之间的隔板上垂直设置至少一个圆柱形中空导流管9，所述导流管9的顶端封闭，侧壁开设至少一个开孔，所述加热箱体13通过导流管9上的开孔与培养箱体12相连通，在进风通道8和回风通道7的培养箱箱体外部部分分别设置一个电驱动的风扇U。所述导流管9沿培养箱横向方向设置7列，沿纵向方向设置3排。如图2所示，所述导流管侧壁沿圆周方向开设7列开孔，每列4个。所述电加热箱6内设置加热器14和温度传感器15 (如图3所示)。
[0037]其中温度传感器4可滑动的设置于载物架3下方。所述温度传感器4通过载物架3开设的凹槽7滑动(如图6所示)。所述温度传感器4为5个。其中一个温度传感器设置于载物架3横向中间位置，并可以沿载物架3纵向垂直滑动，其余温度传感器两两分别设置于横向距离箱体内侧壁为箱体内宽度1/5处，并分别两两可以沿载物架3纵向垂直滑动，如图4所示；且载物架3设置于恒温培养箱高度的1/2处。
[0038]根据本实用新型另一个【具体实施方式】，所述其余温度传感器分别设置在和离其最近的培养箱背壁和门壁距离为培养箱深度的1/4。也就是说，除了中间的温度传感器以外的其余传感器在箱体1/2高度处分别位于箱体的四角时，也就是分别离其最近的内侧壁距离为箱体内宽度1/5，离最近的箱体背壁内侧和门壁内侧距离为培养箱深度的1/4。如图4所
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[0039]根据上面各个【具体实施方式】的恒温培养箱，所述载物架3为金属管组成的格栅状载物架3。
[0040]培养箱的结构简单，当培养物放置在培养箱不同位置时，可以及时改变温度传感器位置，从而获得培养物放置处的最真实的温度。
[0041]当采用多点测温时，譬如前面所述五个温度传感器，采集五个测温点温度后，计算得到平均值，并以此控制温度。[0042]当培养箱工作时，将培养物置于载物架3上，设定好温度传感器位置，通过控制器5设定好培养温度,夕卜置的电加热箱6内的加热器14开始加热,待外置的电加热箱6内温度升至设定温度后，同时开启进风通道8和回风通道7的风扇11，使得高温的空气迅速进入培养箱的加热箱体13内，并通过导流管9上的开孔进入培养箱体12。而培养箱内的冷空气被回风通道抽走，这样可以使得培养箱内的温度迅速升至设定温度。由于导流管的开孔均开在侧壁，而其顶端为封闭，故气流不会直接冲击培养物，不会由此而对培养物造成污染。
[0043]本实用新型另一【具体实施方式】中，还在培养箱箱体I内与回风通道7连接处的下方设置了阻挡片10，所述阻挡片水平投影面积大于回风通道7的横截面积。本实用新型通过在箱体I内与回风通道7连接处的下方设置了阻挡片14，可以进一步阻挡风扇11高速旋转对培养物可能造成的空气扰动，从而避免了对培养物的污染。
[0044]验证例
[0045]本实用新型还提供如下验证例，以证明本实用新型的效果:
[0046]本实验选择一组不同温度熔点的化合物，来检测培养箱内温度监控的准确性:
[0047]苊:无色针状晶体，熔点95°C ；
[0048]曲霉酸:灰黄色针状结晶，熔点97?99°C ;
[0049]菲:白色片状晶体，熔点100°C ；
[0050]过氧化苯甲酰，熔点103°C ；
[0051]维生素K3:黄色的结晶状粉末，熔点105?107°C ；
[0052]槐定碱，白色粗针状结晶，熔点108?109°C ；
[0053]方法:取上述化合物，并列置于培养箱内的测温点，固定好温度传感器位置，开启控制器，将温度设定在熔点最低的化合物熔点温度，待培养箱内温度在设定温度恒定IOmin后关闭培养箱，取出化合物观察熔解状态。
[0054]测试I
[0055]取上述化合物分别置于六格玻璃储物盒内，每个方格尺寸为10 X 10mm，准备五个同样的储物盒，一个置于载物架的中央，另四个分别并列置于载物架的四角，且分别离最近的内壁距离为相应宽度的1/4。将一个温度传感器置于载物架3横向中间位置，其余温度传感器分别离其最近的内侧壁距离为箱体内宽度1/5，离最近的箱体背壁内侧和门壁内侧距离为培养箱深度的1/4，如图4所示。
[0056]开启控制器，将温度设定在95°C，待培养箱内温度在95°C恒定IOmin后停止加热，取出测试用化合物，检查发现五份苊均熔化，而其他化合物均为结晶形态。
[0057]测试2
[0058]将上述储物盒重新装样后，按上述位置重新放置，开启控制器，将温度设定在105°C，待培养箱内温度在105°C恒定IOmin后停止加热，取出测试用化合物，检查发现五份苊、曲霉酸、菲、过氧化苯甲酰和维生素K3均熔化，而槐定碱均为结晶形态。
[0059]测试3
[0060]将上述储物盒重新装样后，按上述位置重新放置。关闭四角的温度传感器，将唯一一个开启的温度传感器置于载物架3横向中间位置。
[0061]开启控制器，将温度设定在95°C，待培养箱内温度在95°C恒定IOmin后停止加热，取出测试用化合物，检查发现五份苊、曲霉酸、菲全部熔化，靠近培养箱背壁及中央的三份过氧化苯甲酰熔化，其余化合物保持结晶形态。
[0062]测试4
[0063]将上述储物盒重新装样后，按上述位置重新放置。将一个温度传感器置于载物架3横向中间位置，其余温度传感器分别离其最近的内侧壁距离为箱体内宽度1/3，离最近的箱体背壁内侧和门壁内侧距离为培养箱深度的1/3。
[0064]开启控制器，将温度设定在95°C，待培养箱内温度在95°C恒定IOmin后停止加热，取出测试用化合物，检查发现五份苊、曲霉酸全部熔化，右边靠近箱体背壁的菲熔化，其余化合物保持结晶形态。
[0065]上述测试证明，本实用新型的培养箱能够最为精确的控制温度。
【权利要求】
1.一种恒温培养箱，包括箱体(I)、箱门(2)、载物架(3)、温度传感器(4)、控制器(5)以及外置的电加热箱(6)，其特征在于，温度传感器(4)可滑动的设置于载物架(3)下方，所述箱体(I)被分隔为两个独立的空间:位于箱体(I)下部的密闭的加热箱体(13)和位于箱体(I)上部的培养箱体(12)，所述电加热箱通过回风通道(7)与培养箱体(12)顶部连通，并通过进风通道(8)和加热箱体(13)连通，加热箱体(13)和培养箱体(12)之间的隔板上垂直设置至少一个圆柱形中空导流管(9)，所述导流管(9)的顶端封闭，侧壁开设至少一个开孔(91)，所述加热箱体(13)通过导流管(9)上的开孔与培养箱体(12)相连通，在进风通道(8)和回风通道(7)的培养箱箱体外部部分内分别设置一个电驱动的风扇(11)。
2.根据权利要求1所述的恒温培养箱，其特征在于，所述导流管(9)沿培养箱横向方向设置2?10列，沿纵向方向设置2?5排。
3.根据权利要求2所述的恒温培养箱，其特征在于，所述导流管(9)沿培养箱横向方向设置7列，沿纵向方向设置3排。
4.根据权利要求1?3任意一项所述的恒温培养箱，其特征在于，所述导流管侧壁沿圆周方向开设2?10列开孔(91)，每列2?6个。
5.根据权利要求4所述的恒温培养箱，其特征在于，所述导流管侧壁沿圆周方向开设7列开孔(91)，每列4个。
6.根据权利要求1所述的恒温培养箱，其特征在于，所述电加热箱(6)内设置加热器(12)和温度传感器(15)。
7.根据权利要求1所述的恒温培养箱，其特征在于，培养箱箱体(I)内与回风通道(7)连接处的下方还设置了阻挡片(10)，所述阻挡片水平投影面积大于回风通道(7)的横截面积。
8.根据权利要求1所述的恒温培养箱，其特征在于，所述载物架(3)为金属管组成的格栅状载物架(3)，所述温度传感器(4)通过载物架(3)开设的凹槽(16 )滑动。
9.根据权利要求1所述的恒温培养箱，其特征在于，所述温度传感器(4)为5个，一个温度传感器设置于载物架(3)横向中间位置，并可以沿载物架(3)纵向垂直滑动，其余温度传感器两两分别设置于横向距离箱体内侧壁为箱体内宽度1/5处，并分别两两可以沿载物架(3)纵向垂直滑动；且载物架(3)设置于恒温培养箱高度的1/2处。
10.根据权利要求9所述的恒温培养箱，其特征在于，所述其余温度传感器分别和离其最近的培养箱背壁内侧或门壁内侧距离为培养箱深度的1/4。
【文档编号】C12M1/38GK203625375SQ201320717423
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】冯若鹏 申请人:内蒙古科技大学包头医学院