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Kälteanlage zum Kühlen von mindestens einem Raum zum Aufbewahren von Ampullen und dergleichen Die Erfindung betrifft eine Kälteanlage zum Kühlen von mindestens einem Raum zum Aufbewahren von Ampullen und ähnlichen Behältern für Sperma, Impfstoff, Serum und dergleichen Stoffe, welcher Raum an mindestens eine Zuführungs- bzw. Abfüh- rungsleitung anschliessbar ist, durch welche ein Gas aus dem Raum abgesaugt und nach Kühlung ausserhalb desselben mit Hilfe eines Gebläses wieder in den Raum zurückgeführt werden kann.
Solche Anlagen sind besonders wichtig z. B. zur wirkungsvollen Verwendung von Stiersperma für künstliche Befruchtungszwecke.
Man muss dann über eine geeignete Vorrichtung zum Einfrieren und zum längeren Aufbewahren des Spermas verfügen, das in zweckmässiger Verpackung häufig über grössere Abstände, z. B. mit Flugzeugen, nach Stellen befördert werden muss, an denen wieder eine geeignete Aufbewahrungsanlage verfügbar sein muss, von der aus das Sperma an Abnehmer verteilt werden soll.
Man behalf sich in dieser immer wichtiger werdenden Branche bisher mit der Verwendung von Kohlensäureeis, das eine Temperatur von -79,511C hat. Es wurde aber festgestellt, dass niedrigere Temperaturen erwünscht sind.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Kälteanlage, die sehr wichtige Möglichkeiten auf diesem Gebiet schafft.
Die Kälteanlage nach der Erfindung ist d'ad'urch gekennzeichnet, dass die Abführungsleitung für das Gas zu einer mittels eines Kältekopfes einer Kaltgaskühlmaschine gekühlten Kammer führt, wobei ein Gebläse beim Kältekopf derart angeordnet ist, dass zu kühlendes Gas durch das Gebläse an dem Kältekopf entlang gesogen wird, wobei die Kammer dazu eingerichtet ist, flüssiges Gas, das sich beim Stillstand des Gebläses auf dem Kältekopf bildet, zu sammeln und dieses flüssige Gas einer weiteren Kammer zuzuführen,
die mit einem Einlass für frisch zugeführtes Gas versehen ist und in welcher Kammer eine vom flüssigen Gas gekühlte Abscheidevorrich- tung zum Abtrennen von Feuchtigkeit und dergleichen Verunreinigungen aus dem frisch zugeführten Gas angeordnet ist.
Unter einer Kaltgaskühlmaschine wird eine Kühlmaschine verstanden, die nach dem umgekehrten Heissgaskolbenmotorprinzip arbeitet.
:Solche Maschinen eignen sich zur Erzielung sehr niedriger Temperaturen (z. B. -190 ); es wurde festgestellt, dass mit Hilfe solcher Maschinen in Kombination mit einem Gebläse die gewünschten sehr niedrigen Temperaturen in einem Einfrier- oder Aufbewahrungsraum aufrechterhalten werden können.
Ausführungsbeispiele der Anlage nach der Erfindung werden im folgenden @ an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht, teilweise ein Längsschnitt, eines Ausführungsbenspieles einer Kälteanlage nach der Erfindung, Fig. 2 eine Draufansicht von Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt des Kopfes einer in der Kälteanlage gemäss den Fig. 1 und 2 verwendeten Kaltgaskühlmaschine, wobei der Kopf gleichzeitig dazu eingerichtet ist, nach Wunsch flüssige Luft zu liefern,
Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht einer erfindungsgemässen Kälteanlage für mehrere Kühlkästen. Fig. 5 eine Draufsicht von Fig. 4, Fig. 6 eine Ansicht einer Variante von Fig. 4.
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Nach den Fig. 1 und 2 ist ein Kühlkasten 1 mit besonders stark isolierten Wänden durch Zufüh- rungs- bzw. Abführungsleitungen 2, 2' bzw. 3, 3' für ein Kühlmittel, im vorliegenden 'Falle kalte Luft, an eine von zwei Kaltgaskühlmaschinen 4 bzw. 4' anschliessbar, die je von einem Elektromotor 5 bzw. 5' angetrieben werden.
In den Leitungen 2, 2' und 3, 3' befinden sich Abschliessorgane 6, 6' bzw. 7, 7'.
Der Kasten 1 ist in einen Teil la, der einen zu kühlenden Raum 8 bildet, und in einen Deckelteil lb, in dem die Zuführungs- bzw. Abführungsleitungen 2, 2' bzw. 3, 3' vorgesehen sind, aufgeteilt.
In der Mitte des Kastens 1 ist eine drehbare Welle 9 mit einer Handhabe 10 angeordnet. Auf der Welle 9 sitzt ein Zylinder 11, durch den hindurch aus den Zuführungsleitungen 2, 2' kalte Luft unten in den Raum 8 eingeführt werden kann. Am unteren Ende des Zylinders 11 sind Führungsschaufeln vorhanden, um die hinaustretende Luft gleichmässig über den Kastenquerschnitt zu verteilen, so dass längs der aufrecht stehenden Kastenwand eine kräftige Luftströmung entsteht, die demnach den Kasteninhalt unter guter Kühlung umhüllt.
Der Zylinder 11 trägt eine Vorrichtung 12, welche die Gestalt von radialen Armen, einer Honigwabe oder eines Satzes konzentrischer Ringe (die gleichzeitig als Führungen für die kalte Luft dienen können) haben kann und die dazu dient, daran eine grössere Anzahl rohrförmiger Organe 13 aufzuhängen, in denen eine Reihe von Ampullen oder ähnlichen Behältern, mit Sperma, Impfstoff, Serum oder dergleichen gefüllt, festgehalten werden. Statt des rohrförmigen Organs 13 können auch andere langgestreckte Organe zum Zusammenhalten einer Ampullenreihe verwendet werden.
Im Deckelteil 1 b befindet sich eine radiale öff- nung 14 (siehe Fig. 2), welche mit einem Deckel gut wärmeisoliert verschliessbar ist. Die Öffnung kann auch eine andere als die dargestellte Form haben, z. B. die eines Kreissektors. Durch Drehung der Welle 9 kann jedes im Raum 8 aufgehängte Organ 13 vor die Öffnung 14 geführt und aus dem Kasten 1 herausgenommen bzw. in diesen eingeführt werden. Ein Zeiger 28 an der Welle 9 dient zur Anzeige der Lage des Kasteninhalts. Der Zeiger 28 wirkt mit einer Skala 29 zusammen.
Eine der Kaltgaskühlmaschinen dient als Ersatz, so dass stets eine der Maschinen gereinigt, oder geprüft werden kann.
Die Kaltgaskühlmaschine (Fig. 3) hat bekanntlich im Betrieb einen sehr kalten Kopf 15, der mit Kühlflügeln 16' für die längs desselben geführte Luft versehen ist.
Über dem Kopf 15 befindet sich ein Gebläse mit einem Rotor 16, einer Gebläsewelle 17 und einem Antriebsmotor 18 zur Förderung der kalten Luft. Die Abführungsleitung 3 bzw. 3' führt die Luft zu einer mittels des Kopfes 15 gekühlten Kammer 27, wobei das Gebläse die Luft dem Kopf 15 entlang saugt.
Beim kalten Kopf 15 ist weiterhin eine Vorrichtung 19 (Fig. 1 und 3) angeordnet, die zum Abtrennen von Feuchtigkeit und dergleichen Verunreinigungen aus frisch zugeführter Aussenluft dient. Die Vorrichtung 19 (siehe Fig. 3) besitzt einen Gazekäfig 20, der gut wärmeleitend an einem Gestell 21 befestigt ist, welches unten in einem Auffangraum 22 für flüssige Luft angeordnet ist, die vom kalten Kopf 15 herströmt, wenn man das Gebläse stillsetzt. Der Auffangraum 22 bildet den unteren Teil einer Kammer 28, die einer. Eimass für die frisch zugeführte Aussenluft besitzt. Die Kammer 28 enthält die Abscheidevorrichtung 19. Bei stillstehendem Gebläse sammelt sich die flüssige Luft in der Kammer 27, von wo sie in die Kammer 28 gelangt.
Die Gaze wird dann tüchtig gekühlt. Eine Schneeschicht setzt sich darauf ab, und diese Schicht fängt weitere Feuchtigkeit als Schnee aus der zugeführten frischen Luft auf. Flüssige Luft kann somit nach Wunsch erzeugt werden, wenn man das Gebläse stillsetzt, was nämlich zur Folge hat, dass die Temperatur des kalten Kopfes 15 weiter bis auf eine Temperatur herabsinkt, bei der Luft auf den Kopf 15 kondensieren kann. Flüssige Luft kann über ein Überlaufrohr 23 und ein Abführungsrohr 26 abgeführt werden.
Die flüssige Luft ist gerade bei einer Anlage nach der Erfindung sehr nützlich, da sie zum Kühlen von Kästen oder Gefässen verwendet werden kann, die mit Ampullen aus dem Aufbewahrungskasten 1 gefüllt und nach anderen Stellen transportiert werden. Beim Erzeugen flüssiger Luft erfolgt die Luftströmung (siehe Fig. 3) gemäss den voll ausgezogenen Pfeilen (der Deckel 24 ist dann entfernt); wenn das Gebläse umläuft und somit kalte Luft nach dem Raum 8 geführt wird, verläuft die Luftströmung gemäss den gestrichelten Linien in Fig. 3.
Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform der Kälteanlage nach der Erfindung wieder mit zwei Kaltgaskühlmaschinen 4 bzw. 4', die an einer Zuführungs- bzw. einer Abführungsleitung 2 bzw. 3 angeschlossen sind.
An diese Leitungen sind nach den Fig. 4 und 5 Kühlkästen 25 mit normalisierten Ausmassen und verschiedenen Volumen, z. B. nach den Fig. 4 und 5 von gleicher Breite und Höhe, jedoch ungleicher Länge (siehe die Draufsicht in Fig. 5), oder nach Fig. 6 von gleicher Breite und Länge, aber ungleicher Höhe, angeschlossen. Die Kästen können je z. B. 10000, 25000 oder 50000 Ampullen enthalten.
Solche normalisierte Kästen können an einer Station, wo sich eine solche Kälteanlage befindet, abgekuppelt werden, nach einer anderen Station unter Kühlung, z. B. mit flüssiger Luft, transportiert werden und dann an dieser anderen Station, wo sich eine ähnliche Kälteanlage befindet, wieder schnell an nach Kaltgasmaschinen führende Leitungen angeschlossen werden.
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Die Kästen können auch andere Formen als die in den Fig. 4 bis 6 gezeigte prismatische haben, z. B. zylindrisch sein. Sie können auch in Sternform angeordnet werden.