CN107684938A - 一种医学检验低温环境的简易营造方法及用于医学检验的便携式低温箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医学检验低温环境的简易营造方法及用于医学检验的便携式低温箱，该方法包括在试管震荡装置外设置一围绕所述试管震荡装置的介质槽，并在该介质槽中设置一栅板，将预混合成的冰水混合物加入到介质槽中，使水通过栅板的栅格通孔流到介质槽的下部，栅板使冰块位于水的上方；该低温箱的栅板设有由栅板上面延伸至栅板下方的传导片；所述低温室与所述介质槽之间设有采用导热材料的内壁。本发明利用冰水的反常膨胀特性，营造一个小型低温环境，以实现医学检测中需长时间在2～8℃特定低温反应的需要。该用于医学检验的便携式低温箱具有携带或移动方便，成本低，易于实施的优点。

Description

一种医学检验低温环境的简易营造方法及用于医学检验的便 携式低温箱

技术领域

本发明涉及一种低温恒温装置，特别是涉及一种用于医学检验的简易低温环境方法及用于该方法的形成2～8℃医学检测的可携带可移动的便携式低温装置。

背景技术

在一些医学检测实验项目中，对于易降解，温度波动敏感度高的活性成份，需要在稳定的低温环境(2～8℃)下反应，且保持长时间的匀速震摇。

现有技术没有合适的操作平台，通常是将试管震荡器放置在冰箱中或在冷库中进行。现有技术的这种方式存在诸多缺陷：放置冰箱中需要连接外部电源，使冰箱门不能保持正常关闭，造成温控失误；在冷库中操作，需要对操作人员进行防寒措施，实施与操作均有不便。而且，上述操作方式均不便于携带，不能做到流动应用。公告号为CN205672961U的中国实用新型专利公开了一种医学检测用试管架，包括试管架主体，试管架主体内腔的底部固定安装有制冷机构，制冷机构的上方固定安装有边缘与试管架主体相接的缓冲垫一，缓冲垫一上方的试管架主体内从下到上依次设置有固定板一和固定板二，试管架主体的侧面开设有滑槽，滑槽内通过连动机构与位于试管架主体顶端的上盖固定连接，上盖内腔的顶部固定安装有缓冲垫二。该医学检测用试管架，设置有制冷机构可以产生较低的温度，更好的保持试管处于低温状态，保证试管内材料的活性，有利于医学检测。但该试管架结构复杂、制造成本高。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明另一个目的是提供一种医学检验低温环境的简易营造方法及用于医学检验的便携式低温箱，其针对现有技术中利用通用设备存在的缺陷，利用冰水的反常膨胀特性和通过空间结构的创新设计，营造一个小型低温环境，以实现医学检测中需长时间在2～8℃特定低温反应的需要。该用于医学检验的便携式低温箱具有携带或移动方便，成本低，易于实施的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种医学检验低温环境的简易营造方法，包括以下步骤：

A、预先在制冷设备中制作或通过专业冰块供应商获取足量的冰块，并粉碎冰块至5～30mm大小的冰粒；

B、将容积比为20～50％水和容积比为40～70％冰混合成冰水混合物；

C、在试管震荡装置外设置一围绕所述试管震荡装置的介质槽，并在该介质槽中设置一栅板；

D、将预混合成的冰水混合物加入到介质槽中，使水通过栅板的栅格通孔流到介质槽的下部，栅板使冰块位于水的上方；

E、当栅板上的冰块溶化后，继续向介质槽中添加冰块，并使升温上升的水从介质槽的一溢流阀中溢出；

其中，在所述栅板上设有对所述栅板上下面进行热交换的传导片；所述介质槽设有一具有隔热层的外壁和采用导热材料的内壁；所述溢流阀设置在所述介质槽靠近所述栅板下面的外壁上。

该方法利用冰水的反常膨胀特性，即水的密度在4℃时最大，会下沉到处于介质槽的底部，而大于或小于4℃时会上升。该特性促使大于4℃的水上升与位于上方的冰进行热交换，形成上下对流反复循环，直到上方的冰全部溶化形成4℃的水。通过溢流阀排出升温后的水并持续加入冰块，从而保持形成一个适合医学检验的低温环境。

为了使介质槽中的水能产生有效充分的对流，同时，使冰块能够置于水的上方并始终保持与下方的水接触进行有效的热交换，作为优选，所述栅板在介质槽中呈相对水可浮动设置。使所述冰水混合物中的冰置于所述栅板上方。

具体地，所述栅板为孔隙率大于63％的泡沫铝合金板。作为另一优选方案，所述栅板包括泡沫板，所述传导片为至少设置在所述栅板上面并延伸到所述栅板下面的铝合金薄片。

为了解决上述技术问题，本发明方法所采用的一种用于医学检验的便携式低温箱，包括箱体和设置在箱体中的可容置试管震荡装置的低温室和环绕所述低温室布置的介质槽；所述介质槽中设有冰水混合物和栅板；所述栅板适配于所述介质槽并浮置于所述冰水混合物的水上，所述冰水混合物的冰定位于所述栅板的上方；所述栅板设有由栅板上面延伸至栅板下方的传导片；所述低温室与所述介质槽之间设有采用导热材料的内壁。利用冰水的反常膨胀特性并通过采用介质槽及栅板的结构设计，营造出一个易操作便于携带温度波动小的小型低温环境，解决了利用现有制冷设备所存在的技术问题，以满足医学检测中需长时间在2～8℃特定低温反应的需要。使用该方法的低温罩箱具有携带或移动方便，成本低，易于实施的优点。

具体地，所述栅板为孔隙率大于63％的泡沫铝合金板。采用泡沫铝合金板，虽然其材料成本可能较高，但结构简单，制作方便。作为栅板的另一技术方案，所述栅板包括泡沫板；所述传导片为覆盖在所述泡沫板上下两面上的铝合金薄片；所述铝合金薄片在所述栅板的栅格通孔中相互连接。作为栅板再另一具体的技术方案，所述栅板包括泡沫板，所述传导片为铺设在所述泡沫板上面并通过所述栅板的栅格通孔呈管状延伸到所述栅板下方的铝合金薄片。采用上下面相互连接的铝合金片的结构，由于具有较大的热交换面积，换热效率更高，低温效果更好。

为了进一步增加水的流动性，作为优选，在所述传导片上呈管状结构上设有若干流通孔。

为了减少冰块与外界的接触面积，提高制冷效率，同时，也方便向介质槽中补充冰块，作为优选，低温箱还包括盖设在箱体上开口上的顶盖；所述顶盖设有一与所述低温室上开口适配的盖主体；在盖主体周边的顶盖上设有若干呈周向布置的顶盖开口，所述顶盖开口与所述介质槽呈斜向连通。

为了便于升温后的水放出，以便及时继续投入冰块以保持介质槽对操作空间产生的持续有效的低温环境，作为优选，在所述外壁上设有与所述介质槽连通的溢流阀。

本发明技术方案利用冰水的反常膨胀特性并利用罩盖结构的空间结构设计，形成一个具有制冷效率高，温度波动小且易于操作和携带的小型低温环境装置及简易低温环境营造方法，解决了现有技术中利用现有通用设备存在的，如放置冰箱中需要连接外部电源，使冰箱门不能保持正常关闭，造成温控失误；在冷库中操作，需要对操作人员进行防寒措施，实施与操作均有不便等技术问题。同时，也解决了利用现有制冷设备不便于携带，不能做到流动应用的问题。该低温罩箱具有携带或移动方便，成本低，易于实施的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中A处的放大图。

图3为本发明中栅板的结构示意图。

其中：箱体1、外壁11、隔热层12、内壁2、顶盖3、顶盖开口31、盖主体32、栅板4、泡沫板41、栅格通孔411、传导片42、流通孔421、溢流阀5、试管震荡装置6、介质槽8、冰91、水92、低温室10。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

一种医学检验低温环境的简易营造方法及用于医学检验的便携式低温箱，参见图1，该便携式低温箱包括箱体1和顶盖3。该箱体1围合的空间包括通过一内壁在箱体1中间围合出的低温室10和内壁与箱体1外壁11之间的介质槽8。该箱体1的外壁11中设有隔热层12。该顶盖3盖设在箱体1的上开口处，在顶盖3的中间设有向下凸出并与低温室10上开口适配的盖主体32。在沿盖主体32外周的顶盖1上设有多个呈周向布置的顶盖开口31。在该盖主体32中也设有隔热层用于阻止与外界的热交换。该顶盖开口31与介质槽呈斜向连通，用于对介质槽8中添加冰水混合物以营造低温环境。在本实施例中，该冰水混合物按容积比30％水和70％冰配制。用于医学检验的试管震荡装置6放置在低温室10中，其电源线通过该低温室的箱体底部一线孔(图上未示)引出并插接在外部电源上。

参见图2和图3，在该介质槽8中设有一可相对水呈浮动的栅板4。该栅板4上设有栅格通孔411，并设有从栅板4上面与栅板4下面产生热交换的传导片42。在本实施例中，该栅板以泡沫板41的主体，该传导片42为铺设在该泡沫板41的上表面上的铝合金薄片，该铝合金薄片并沿栅格通孔411延伸到泡沫板的下方。特别地，在本实施例中，该传导片在延伸到栅板4下方的部分呈一管状结构，并在管壁上设有多个流通孔421。该传导片42延伸到泡沫板41下方部分也可同样覆盖在泡沫板41的底面上。在另外的实施例中，该栅板也可直接采用孔隙率大于63％的泡沫铝合金板。

该栅板4设置在介质槽8中，使冰水混合物中的冰91位置栅板4的上方，而冰水混合物中初始或之后溶化的水92均通过栅板4上的栅格通孔411流入到栅板4的下方。而相对水浮动的栅板4则随冰水的比例在介质槽8中上下浮动，保证冰与水进行有效充分的热交换。当上方的冰溶化及下方的水温上升到或超过一定温度，比如4℃或8℃时，将介质槽8中的水通过箱体1外壁11上的一溢流阀5放出，同时，通过顶盖开口31继续向介质槽8中补充经粉碎的冰91。

利用冰水混合物并通过该低温箱进行医学检验低温环境的简易营造方法，包括以下步骤：

A、预先在制冷设备中制作或通过专业冰块供应商获取足量的冰块，并粉碎冰块至10mm大小的冰粒；

B、在一容器中加入容积比为30％水和容积比为70％冰形成冰水混合物；

C、将试管震荡装置放置的便携式低温箱的低温室10中，并在该便携式低温箱的介质槽8中设置一栅板4；

D、将容积比为30％水和70％冰的冰水混合物加入到介质槽8中，使水通过栅板4的栅格通孔411流到介质槽8的下部，栅板4使冰块位于水的上方；

E、当栅板4上的冰块溶化后，继续向介质槽8中添加冰块，并使升温上升的水从介质槽8上的一溢流阀5中溢出。

具有隔热层12的箱体1和顶盖3形成一较好的隔热空间，而采用导热材料的内壁2在箱体1中间围合出的低温室10则获得与介质槽8中冰水混合物充分的热交换。由于水的反常膨胀特性，即水的密度在4℃时最大，会处于介质槽8的底部，而大于或小于4℃时会上升。该特性促使大于4℃的水上升与位于上方的冰进行热交换，形成对流反复循环，直到上方的冰全部溶化形成4℃的水。通过溢流阀5排出大于或等于4℃的水并持续加入冰块，从而保持形成一个适合医学检验的低温环境。

具体实施例是为了更清楚地理解本发明，并不作为对本发明权利的一种限制，在不脱离本发明宗旨的前提下，可以有各种各样的变化，所有这些对所述领域技术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。

Claims (10)

1.一种医学检验低温环境的简易营造方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、预先在制冷设备中制作或通过专业冰块供应商获取足量的冰块，并粉碎冰块至5～30mm大小的冰粒；

B、将容积比为20～50％水和容积比为40～70％冰混合成冰水混合物；

C、在试管震荡装置外设置一围绕所述试管震荡装置的介质槽，并在该介质槽中设置一栅板；

D、将预混合成的冰水混合物加入到介质槽中，使水通过栅板的栅格通孔流到介质槽的下部，栅板使冰块位于水的上方；

E、当栅板上的冰块溶化后，继续向介质槽中添加冰块，并使升温上升的水从介质槽的一溢流阀中溢出；

其中，在所述栅板上设有对所述栅板上下面进行热交换的传导片；所述介质槽设有一具有隔热层的外壁和采用导热材料的内壁；所述溢流阀设置在所述介质槽靠近所述栅板下面的外壁上。

2.根据权利要求1所述的低温环境的简易营造方法，其特征在于：所述栅板在介质槽中呈相对水可浮动设置。

3.根据权利要求1或2所述的低温环境的简易营造方法，其特征在于：所述栅板为孔隙率大于63％的泡沫铝合金板。

4.根据权利要求1或2所述的低温环境的简易营造方法，其特征在于：所述栅板包括泡沫板，所述传导片为至少设置在所述栅板上面并延伸到所述栅板下面的铝合金薄片。

5.一种用于医学检验的便携式低温箱，其特征在于：包括箱体和设置在箱体中的可容置试管震荡装置的低温室和环绕所述低温室布置的介质槽；所述介质槽中设有冰水混合物和栅板；所述栅板适配于所述介质槽并浮置于所述冰水混合物的水上，所述冰水混合物的冰定位于所述栅板的上方；所述栅板设有由栅板上面延伸至栅板下方的传导片；所述低温室与所述介质槽之间设有采用导热材料的内壁。

6.根据权利要求5所述的便携式低温箱，其特征在于：所述栅板为孔隙率大于63％的泡沫铝合金板。

7.根据权利要求5所述的便携式低温箱，其特征在于：所述栅板包括泡沫板；所述传导片为覆盖在所述泡沫板上下两面上的铝合金薄片；所述铝合金薄片在所述栅板的栅格通孔中相互连接。

8.根据权利要求5所述的便携式低温箱，其特征在于：所述栅板包括泡沫板，所述传导片为铺设在所述泡沫板上面并通过所述栅板的栅格通孔呈管状延伸到所述栅板下方的铝合金薄片。

9.根据权利要求8所述的便携式低温箱，其特征在于：在所述传导片上呈管状结构上设有若干流通孔。

10.根据权利要求5～9任一所述的便携式低温箱，其特征在于：还包括盖设在箱体上开口上的顶盖；所述顶盖设有一与所述低温室上开口适配的盖主体；在盖主体周边的顶盖上设有若干呈周向布置的顶盖开口，所述顶盖开口与所述介质槽呈斜向连通。