专利名称：程控定速降温机致冷箱的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及生物样品之类低温保存的一种冷冻装置。
在低温生物学、低温医学中为对生物样品进行冷冻保存、提高生物细胞的存活率，必须使生物样品处于均匀的温度场中按一定规律降温和复温，使温度快速越过对细胞致命的冰晶点“危险区”，即按其规律进行温度控制。电脑程控定速降温机则是理想的装置。它主要由微机控制系统、致冷箱、液氮储存器及输送管路几大部分组成，它可根据使用要求自动准确地按设定的程序降温、并显示和记录降温性能曲线，目前较为先进的技术是美国Cryomed公司及西德公司的产品。
美国Cryomed公司的程控定速降温机中的致冷箱由绝热箱体、风机及箱内的液氮输送管等组成，它采用卧式长方形箱体，其内腔的几何形状与箱体外形一致，生物样品铅垂悬挂于腔内，风机水平安装，冷气流水平贯通内腔。它主要靠增大液氮输送压力1.4Kgf／cm2。配以大功率的风机搅动、强制实现箱内温度场的均匀性。其不足之处在于1内腔本身的几何形状不能保证温度场的均匀性，存在气流“死角”；2、由于样品与冷气流方向相垂直，造成气流阻塞，各样品之间的温度梯度大；3、液氮及电能消耗大，经济性差。
国内军科院的致冷箱结构与美国大同小异，存在的问题相类似。
本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种利于气流均匀流动的程控定速降温机致冷箱产品。
可采取以下的技术方案实现目的。在致冷箱的箱体内竖直安装圆柱形内筒，内机安装于圆柱形内筒的下口处，气流方向与圆柱形内筒的轴心线方向平行一致，构成立式致冷箱结构。
结合附图实施例对本技术方案的内容作进一步详述。
图1是本程控定速降温机致冷箱正面剖视结构示意图；图2是本致冷箱在程控定速降温机中联用测得的降温性能曲线；图3是美国Cryomed公司的程控定速降温机的降温性能曲线；图4是西德公司的程控定速降温机的降温性能曲线；图5是我国军事科学院的程控定速降温机的降温性能曲线。
本致冷箱的绝热箱体1、风机2及箱内的液氮输送管3的结构方式、功能作用等，与现有技术基本一样，只是它们的形状、走向、安放位置及整体的结构型式上有差异，各有关部件按立式排列布置。
为保证气流的均匀流动，避免出现气流“死角”，在箱体内竖直安装圆柱形内筒4，圆柱形内筒可以和箱体的内壁合二为一，即以圆柱形内筒取代现有的长方柱形内腔；也可以在长方柱形内腔中另设置圆柱形内筒结构。这样，样品6借助样品架7虽在箱体内仍是铅垂悬挂，但它却与圆柱形内筒的轴心线相平行，均处于竖直状态。再将风机2、安装在圆柱形内筒4的下口处，气流方向与圆柱形内筒的轴心线方向平行一致，促使冷气流垂直向上均匀地流向圆柱形内筒的各处，悬挂于筒内的样品均匀地经受温度变化。
为充分利用液氮及节省能量消耗，附图所示实施例中箱体内竖直安装的圆柱形内筒4与箱体1的内壁间留有一定气流间隙，呈“冷屏”式绝热结构，并有利用冷气回流对风机进行冷却的集气管装置5。内箱与箱体内壁间留8～15mm间隙均可。这样，冷气流不仅垂直向上均匀地流向圆柱形内筒的各处，而且自筒内向上流往内筒的外壁，由于轴流风机的吸力作用，冷气流垂直向下回流，形成均匀的循环流动，这样不但保证了箱内温度的均匀性，各样品之间的温度梯度几乎不存在，而且使冷气流起到冷屏绝热作用，既回收放空冷氮气的冷量、形成良好的绝热隔层，还使其通过特殊的隔热夹层后汇合于集气管装置，再利用其冷量冷却电机，改善箱内的绝热性能。
本致冷箱相对现有技术具有如下优点1、箱内温度场均匀，通过在致冷箱内3层不同位置的10个点在空载和悬挂5袋、350ml人体骨髓保存防冻液时用不同的降温速率进行的物理性能测试所记录的曲线表明，无论快速或慢速降温，各点之间的温差很小。
2、绝热性能好，通过上百次的生物学实验所得到的性能曲线说明本致冷箱的稳定性和重复性均好，完全符合定速降温的要求，所记录的降温性能曲线与国内外同类产品相比表明它在国内处于领先地位，主要技术指标达到和超过国外先进水平。性能比较曲线如图2、3、4、5所示。
3、液氮及能源消耗量小，费用降低，经济性好。
权利要求1.一种程控定速降温机的致冷箱，它由绝热箱体、风机及箱内的液氮输送管组成，其特征在于它的箱体内还竖直装有圆柱形内筒，风机安装在圆柱形内筒的下口处，气流方向与圆柱形内筒的轴心线方向一致。
2.如权利要求1所述的致冷箱，其特征在于箱体内竖直安装的内筒(4)与箱体内壁间有气流间隙，呈“冷屏”结构，并有对风机冷却的集气管装置(5)。
专利摘要本实用新型是涉及生物样品之类低温保存的一种冷冻装置。它在致冷箱的箱体内竖直安装一圆柱形内筒，将风机安装于圆柱形内筒的下口处，气流方向与内筒的轴心线方向平行一致，构成立式致冷箱结构。它箱内温度场均匀，无论快速或慢速降温，各点之间的温差都很小，绝热性、稳定性和重复性均好；液氮及能源消耗量小，费用降低，经济性好。
文档编号F25D29/00GK2113449SQ92201760
公开日1992年8月19日 申请日期1992年1月31日 优先权日1992年1月31日
发明者方健 申请人:中国医学科学院血液学研究所