一种加热式离心机的制作方法

文档序号:15764336发布日期:2018-10-26 19:46阅读:394来源:国知局

本实用新型涉及一种加热式离心机。



背景技术:

在基因检测领域的生产、研发以及检测等过程中,经常将金属浴锅和高速离心机搭配使用,在目前的产品中,很少有加热和离心一体的相关设备。现有设备中通常将低温控温技术和离心技术结合在一起,但将加热和离心结合在一起的实现方式用常规方法很难满足使用要求,而高温与低温方式的处理最大的区别是,低温用空间控制温度的方式不适用于高温的情况,两者的使用条件和使用环境相差比较大。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型提供一种加热式离心机。

为解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案:

根据本实用新型实施例的加热式离心机,包括:

基座;

承载盘,所述承载盘设于所述基座上,所述承载盘上设有若干个孔位;

加热装置,所述加热装置在使用位置和收纳位置之间可活动设于所述承载盘下方,所述加热装置位于使用位置时与所述承载盘接触,所述加热装置位于收纳装置时脱离所述承载盘;

驱动装置,所述驱动装置与所述承载盘连接以驱动所述承载盘转动。

进一步地,所述承载盘形成为轻质合金件。

进一步地,所述孔位的数量为不小于10孔位且为偶数,所述孔位分为对称分布的两排。

进一步地,所述承载盘的外表面和/或所述孔位的内壁面涂覆有导热层。

进一步地,所述导热层形成为石墨烯导热层。

进一步地,所述加热装置包括:加热板,所述加热板形成为两端开口的中空柱形件。

进一步地,所述加热装置还包括:保温件,所述保温件形成为中空圆筒,所述中空圆筒套设于所述加热板上,所述保温件的外周面涂覆设有保温层。

进一步地,所述加热式离心机还包括:至少一个电磁顶柱,所述电磁顶柱的一端与所述加热装置连接以推动所述加热装置在使用位置和收纳位置之间活动。

进一步地,所述电磁顶柱的数量为2个。

进一步地,所述加热式离心机还包括:导向柱,所述导向柱与所述加热装置连接以用于引导所述加热装置在使用位置和收纳位置之间活动。

本实用新型上述技术方案的有益效果如下:

根据本实用新型实施例的加热式离心机,通过采用承载盘、加热装置和驱动装置相结合的结构,能实现高温离心一体化,能够实现离心过程中的快速升温、降温,具有结构简单、操作方便等优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例的加热式离心机的结构示意图;

图2为本实用新型实施例的加热式离心机的爆炸图。

附图标记:

加热式离心机100;

基座10;

承载盘20;孔位21;第一倾斜段22;第一直线段23;第二倾斜段24;

加热装置30;加热板31;保温件32;

电磁顶柱40;

电机护罩50。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例的附图,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图具体描述根据本实用新型实施例的加热式离心机100。

如图1和图2所示,根据本实用新型实施例的加热式离心机100包括基座10、承载盘20、加热装置30和驱动装置(图中未示出)。

具体而言,承载盘20设于基座10上,承载盘20上设有若干个孔位21,加热装置30在使用位置和收纳位置之间可活动设于承载盘20下方,加热装置30位于使用位置时与承载盘20接触,加热装置30位于收纳装置时脱离承载盘20,驱动装置与承载盘20连接以驱动承载盘20转动。

换言之,根据本实用新型实施例的加热式离心机100,主要由基座10、承载盘20、加热装置30和驱动装置组成,承载盘20可设于基座10上,承载盘20上设有若干个孔位21,孔位21可用于放置管材,孔位21可形成为凹槽,管材可设于凹槽内。加热装置30在使用位置和收纳位置之间可活动设于承载盘20下方,加热装置30位于使用位置时与承载盘20接触,加热装置30位于收纳装置时脱离承载盘20,也就是说,当需要进行加热时,加热装置30活动至使用位置且与承载盘20接触,对承载盘20进行传热,当加热结束时,加热装置30与承载盘20脱离,停止传热。驱动装置与承载盘20连接以驱动承载盘20转动,进行离心操作,驱动装置可以包括高速电机。

由此,根据本实用新型实施例的加热式离心机100,通过采用基座10、承载盘20、加热装置30和驱动装置结合的装置,由驱动装置驱动承载盘20转动进行离心操作,通过加热装置30实现对于位于承载盘20的孔位21中的管材进行加热。

根据本实用新型的一个实施例,承载盘20可形成为轻质合金件。

需要说明的是,承载盘20可形成为板状,包括第一倾斜段22、第一直线段23和第二倾斜段24,第一倾斜段22与第二倾斜段24对称设置且分别位于第一直线段23两侧,第一直线段23的一端与第一倾斜段22连接,第一直线段23的另一端与第二倾斜段24连接,第一倾斜段22可朝向远离第一直线段23的方向延伸。

在承载盘20外还可设有合金的保护罩,能够用于保护承载盘20高速旋转时的安全。

进一步地,孔位21的数量为不小于10个且为偶数,孔位21分为对称分布的两排。

优选地,孔位21的数量为48个,且分为数量相等的两排,一排设于第一倾斜段22上,另一排设于第二倾斜段24上,能够适用8联排管,可适用单管也可适用联排管,其中管材可为PCR管或离心管。

在本实用新型的一些具体实施方式中,承载盘20的外表面和/或孔位21的内壁面涂覆有导热层。

优选地,导热层形成为石墨烯导热层,能够增强导热的速度和均一度,其中石墨烯导热层的厚度不小于2μm,优选为5μm。

根据本实用新型的一个实施例,加热装置30包括加热板31,其中加热板31可以包括加热芯片和铜盘,加热芯片可内置在铜盘中,加热芯片可选用200W快速加热,能够增大导热加热面积,接触面的面积可控制在30cm2左右,能够实现温升速度为1°/s,进而能够实现快速升降温。

具体地,加热板31可形成为两端开口的中空柱形件,便于降温时形成风道,提高降温速率。

根据本实用新型的一个实施例,加热装置30还包括:保温件32。

具体地,保温件32形成为中空圆筒,中空圆筒套设于加热板31上,保温件32的外周面涂覆设有保温层,能够防止热量散失,节约能源,提高加热速率。

根据本实用新型的一个实施例,加热式离心机100还包括至少一个电磁顶柱40。

具体地,电磁顶柱40的一端与加热装置30连接以推动加热装置30在使用位置和收纳位置之间活动。

进一步地,电磁顶柱40的数量可为2个。

在本实用新型的一些具体实施方式中,加热式离心机100还包括导向柱(图中未示出)。

具体地,导向柱与加热装置30连接以用于引导加热装置30在使用位置和收纳位置之间活动。

需要说明的是,加热式离心机100还包括电机护罩50和散热风扇(图中未示出),其中电机护罩50设于承载盘20下方,当加热装置30处于收纳位置时位于电机护罩50内,散热风扇设于加热装置30的下方,可实现快速降温。

电磁顶柱40和加热装置30使用导向柱进行行程引导,当电磁顶柱40通电时,可推动加热装置30向上运动直至与承载盘20底部接触,完成加热动作。当电磁顶柱40断电时,加热装置30在自身引力作用下,可沿着导向柱滑落。

当需要进行加热时,加热装置30与承载盘20相接,可以密闭承载盘20空间,有利于管材内的试剂腔的温度升温,当加热完成后,加热装置30跌落至电机护罩50,从而留出一个圆形空间,当承载盘20在驱动装置的作用下高速旋转时,可形成循环风,风路经电机护罩50两边的导引,直接引导至底部的散热风扇,由此完成离心过程中的快速降温。

加热式离心机100还包括PID控制单元,能够在温升过程中采用PID采样控制,传感器可采用精度至0.1度的热敏电阻,在程序中记录所有的温升记录,并与最后的加热离心效果合并成评价参数,能够满足使用环境对于升降温的精度要求。散热主要由承载盘20的高速旋转带动设备内部散热风路进行快速通风降温。

根据本实用新型实施例的加热式离心机100在使用时,可选择不同模式进行离心、加热,例如第一固定模式、第二固定模式和手动模式等。

例如,当选择第一固定模式时,可首先连接设备电源,打开保护罩,将需要进行加热离心的样品放入孔位21中,点击运行。加热装置30通过电磁顶柱40推送至承载盘20,此时,加热装置30开始工作,通过PID控制单元额温控系统将孔位21内的温度加热至95度,升温速率在50度/分,达到95度后,加热装置30可沿着电磁顶柱40下落至固定卡位。此时,散热风扇开始工作,利用加热装置30与承载盘20之间的缝隙所形成的风路,对承载盘20快速降温,同时承载盘20开始高速选择,选择3分钟后,停止驱动,承载盘20自然停止,点击开锁按钮后5S,承载盘20的保护罩打开,取出PCR管即可。

当选择第二固定模式时,可实现不同温度和不同旋转时间的选择,降温通道的功率同时与升温模式匹配,进行配套的升降温循环。

当选择手动模式时,所有的升温、保温时间、旋转时间、降温速率等都可通过界面设定,不仅可以单独进行加热,当高温金属浴使用,也可以单独离心,当高速离心机使用。

总而言之,根据本实用新型实施例中的加热式离心机100,能够有效的实现高速离心和对位于孔位21中的样品进行加热和降温,进而实现了高温离心一体化设计,具有结构简单、操作方便等优点。

根据本实用新型实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的,因此不再详细描述。

以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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