一种冷能梯级利用的超低温保存箱及使用方法与流程

本发明属于低温保存箱领域，具体涉及一种冷能梯级利用的超低温保存箱及使用方法。

背景技术：

1、在医疗行业中，有许多组织细胞等需要超低温保存以维持活性，而普通的压缩式制冷难以达到这么低的温度，因此通常用液化气体制冷的方法获得低温环境，常见的液化气体有液氮，液氧，液化天然气等。目前，液氮低温保存箱、液化天然气冷库等设备都有实现，但是实现方案比较单一，大部分是对冷量的单级利用，这种使用方法的优势是设计简单，但是冷能的利用率低，冷量浪费严重。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种冷能梯级利用的超低温保存箱及使用方法，设计合理，解决了现有技术的不足，具有良好的效果。

2、为了实现上述目的1，本发明采用如下技术方案：

3、一种冷能梯级利用的超低温保存箱，包括液化气体罐，用于储存液化气体，液化气体罐通过管道分别连接有一级低温箱、二级低温箱和三级低温箱，所述一级低温箱和二级低温箱、二级低温箱和三级低温箱之间通过管道连接；

4、所述一级低温箱内设有第一蒸发器，所述二级低温箱内设有第二蒸发器，所述三级低温箱内左右两侧分别设有挡板，两个挡板和左右两侧壁之间分别形成左风道和右风道，挡板上设有多个进风口。

5、进一步地，所述液化气体罐出口连接有三通电磁阀a，三通电磁阀a的第一出口端连接一级低温箱中第一蒸发器的进口，其第二出口端分别连接有二通电磁阀a和二通电磁阀b的第一端，二通电磁阀a的第二端连接二级低温箱中第二蒸发器的进口，二通电磁阀b的第二端通过管道连接三级低温箱的进口，管道伸入三级低温箱内，分成两路分别延伸至左风道和右风道。

6、进一步地，所述第一蒸发器的出口通过管道连接有三通电磁阀b，三通电磁阀b的第一出口端连接二级低温箱中第二蒸发器的进口，其第二出口端连接外界环境。

7、进一步地，所述第二蒸发器的出口通过管道连接有三通电磁阀c，三通电磁阀c的第一出口端连接三级低温箱中的风道，其第二出口端连接外界环境。

8、进一步地，所述三级低温箱右侧壁下方设有出口。

9、为了实现上述目的2，本发明采用如下技术方案：

10、一种冷能梯级利用的超低温保存箱的使用方法，采用如上所述的一种冷能梯级利用的超低温保存箱，液化气体从液化气体罐流出，三通电磁阀a的第一出口端打开，第二出口端关闭，三通电磁阀b的第一出口端打开，第二出口端关闭，二通电磁阀a关闭，三通电磁阀c的第一出口端打开，第二出口端关闭，二通电磁阀b关闭；

11、液化气体流入一级低温箱中的第一蒸发器，液化气体经过第一蒸发器流入二级低温箱中的第二蒸发器，当二级低温箱内温度低于a℃时，三通电磁阀b的第二出口端打开，当二级低温箱内温度高于b℃度时，三通电磁阀a的第二出口端打开，二通电磁阀a打开；

12、液化气体经过第二蒸发器变为气态，并经过第二蒸发器流入三级保温箱，当三级保温箱内温度低于b℃度时，三通电磁阀c的第二出口端打开，当三级保温箱内温度高于c℃度时，三通电磁阀a的第二出口端打开，二通电磁阀b打开。

13、本发明所带来的有益技术效果为：

14、本发明首次提出冷能梯级利用的思路，做到冷能分级利用，大大提高了冷能的利用效率，特别是大型的lng(液化天然气)站，利用本发明能够建造不同温区的冷库，提高了冷能的效率，可以减少电能的使用。

技术特征：

1.一种冷能梯级利用的超低温保存箱，其特征在于，包括液化气体罐，用于储存液化气体，液化气体罐通过管道分别连接有一级低温箱、二级低温箱和三级低温箱，所述一级低温箱和二级低温箱、二级低温箱和三级低温箱之间通过管道连接；

2.根据权利要求1所述的一种冷能梯级利用的超低温保存箱，其特征在于，所述液化气体罐出口连接有三通电磁阀a，三通电磁阀a的第一出口端连接一级低温箱中第一蒸发器的进口，其第二出口端分别连接有二通电磁阀a和二通电磁阀b的第一端，二通电磁阀a的第二端连接二级低温箱中第二蒸发器的进口，二通电磁阀b的第二端通过管道连接三级低温箱的进口，管道伸入三级低温箱内，分成两路分别延伸至左风道和右风道。

3.根据权利要求2所述的一种冷能梯级利用的超低温保存箱，其特征在于，所述第一蒸发器的出口通过管道连接有三通电磁阀b，三通电磁阀b的第一出口端连接二级低温箱中第二蒸发器的进口，其第二出口端连接外界环境。

4.根据权利要求3所述的一种冷能梯级利用的超低温保存箱，其特征在于，所述第二蒸发器的出口通过管道连接有三通电磁阀c，三通电磁阀c的第一出口端连接三级低温箱中的风道，其第二出口端连接外界环境。

5.根据权利要求3所述的一种冷能梯级利用的超低温保存箱，其特征在于，所述三级低温箱右侧壁下方设有出口。

6.一种冷能梯级利用的超低温保存箱的使用方法，其特征在于，采用如权利要求1-5任一项所述的一种冷能梯级利用的超低温保存箱，液化气体从液化气体罐流出，三通电磁阀a的第一出口端打开，第二出口端关闭，三通电磁阀b的第一出口端打开，第二出口端关闭，二通电磁阀a关闭，三通电磁阀c的第一出口端打开，第二出口端关闭，二通电磁阀b关闭；

技术总结
本发明公开了一种冷能梯级利用的超低温保存箱及使用方法，包括液化气体罐，用于储存液化气体，液化气体罐通过管道分别连接有一级低温箱、二级低温箱和三级低温箱，一级低温箱和二级低温箱、二级低温箱和三级低温箱之间通过管道连接；一级低温箱内设有第一蒸发器，二级低温箱内设有第二蒸发器，第二蒸发器的体积小于第一蒸发器，三级低温箱内左右两侧分别设有挡板，两个挡板和左右两侧壁之间分别形成左风道和右风道，挡板上设有多个进风口。本发明首次提出冷能梯级利用的思路，做到冷能分级利用，大大提高了冷能的利用效率，减少电能的使用。

技术研发人员：白文涛,郭帅帅,李方煜,邓刚,蒋尚君,李晓茹,李培荣
受保护的技术使用者：青岛澳柯玛生物医疗有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6