CN107899630A - 实验室恒温器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加热设备领域，公开了一种实验室恒温器，包括座体、温度传感器、加热器、加热介质、控制器，座体上设有放置槽，加热器和温度传感器均与控制器电连接，放置槽由导热材料制成，座体上设有泵、导管、储液槽与分导槽，加热介质、温度传感器和加热器位于储液槽中，泵包括进水口和出水口，进水口连通储液槽，出水口连通所述导管的一端，分导槽之间相互独立，每个放置槽位于一个分导槽中，导管串联所有分导槽，导管与分导槽连通，加热管与储液槽连通；座体上还设有冷却腔，放置槽的底部设有散热片，散热片伸入冷却腔中，冷却腔内充有冷却介质。本发明意在提供一种将多件样品恒温地保存在某一温度区间内的不同温度中的恒温设备。

Description

实验室恒温器

技术领域

本发明涉及加热设备领域。

背景技术

在分子生物学相关实验中，实验前一般要求先做实验样品的预处理及要求实验样品恒温保存一段时间。为实现此功能，一般使用恒温器来进行恒温保存处理，现有的恒温器主要包括：不锈钢内胆、放置板、温度传感器、样品管、加热管、介质水、控制器组成。其工作原理是加热管通电使不锈钢内胆内的介质水加热，通过温度传感器将介质水的温度输出给控制器，控制器根据接收的介质水的温度，通过调节加热管的功率，使介质水达到设定的温度并保持温度恒定。现有的恒温器，由于所有装有样品的样品管同时放置在放置板上，介质水向所有样品同时传热，因此所有样品管内的温度是一样的。但在部分实验中，为了验证样品在某一温度区间内的特性，因此需要将样品恒温地保存在某一温度区间内的不同温度中，现有的恒温器无法满足要求。

发明内容

本发明意在提供一种实验室恒温器，以将多件样品恒温地保存在某一温度区间内的不同温度中。

本方案中的实验室恒温器，包括座体、温度传感器、加热器、加热介质、控制器，座体上设有若干放置样品管的放置槽，加热器和温度传感器均与控制器电连接，所述座体由隔热材料制成，放置槽由导热材料制成，座体上设有泵、导管、储液槽与放置槽数量相同的分导槽，加热介质、温度传感器和加热器位于储液槽中，泵包括进水口和出水口，进水口连通储液槽，出水口连通所述导管的一端，分导槽之间相互独立，每个放置槽位于一个分导槽中，导管串联所有分导槽，导管与分导槽连通，加热管远离泵的一端与储液槽连通；座体上还设有冷却腔，放置槽的底部设有散热片，散热片伸入冷却腔中，冷却腔内充有冷却介质。

本方案的技术原理及有益效果为：通过控制器和温度传感器控制加热器对储液槽内加热介质进行加热，使储液槽中的加热介质保持恒温，加热介质温度不小于温度区间内的最高温度。然后启动泵，将加热后的恒温的加热介质泵入到导管中，加热介质逐个流入到分导槽中，热量传递到放置槽内，在无散热片散热的情况下，每个放置槽内的温度相等，但在存在散热片和冷却介质进行散热的情况下，放置槽的温度将因散热而降低，由于每个分导槽之间被导管串联，加热介质逐个流过分导槽，每经过一个分导槽，被对应的放置槽下方的散热片降一次温，导致下游的放置槽的温度比上游的上一个放置槽的温度低，因此在导管的串联路径上，形成温度依次降低的梯度，使得每一个放置槽内的温度均不同且保持恒温，因此可将多个样品管分别放置在不同的放置槽中恒温保存，最终实现了将多件样品恒温地保存在某一温度区间内的不同温度中。

进一步，所述放置槽的外壁上转动连接有涡轮，涡轮位于所述分导槽内。由于散热片位于放置槽的底部，可能使得放置槽的底部温度较低而造成放置槽内温度分布不均匀的问题。设置涡轮后，加热介质在流过分导槽时，可带动涡轮转动，涡轮搅动分导槽内的加热介质，使分导槽内的热量分布更均匀，有利于保持放置槽上各部温度的均匀性。

进一步，所述泵的进水口和所述加热器位于所述储液槽的上端，所述导管远离泵的一端连接在储液槽的下端。降温后的加热介质流入到储液槽的底部，在上升到储液槽上部后被加热器加热，可避免泵直接泵吸到冷却后的加热介质，利于保持恒温。

进一步，所述冷却腔的底面上开有出风口，出风口处安装有向冷却腔外抽气的风扇，冷却腔的侧面上设有进风口。采用风冷的方式对散热片进行冷却，冷却介质为空气，使用方便，制造成本低。

进一步，所述散热片与所述放置槽可拆卸连接。方便更换不同散热功率的散热片，以调节放置槽内的温度。

进一步，所述放置槽底部设有螺纹孔，所述散热片上设有与螺纹孔配合的螺钉。采用螺纹连接将散热片与放置槽可拆卸连接，方便更换散热片，同时也不影响热传导。

附图说明

图1为本发明实施例实验室恒温器的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：座体1、放置槽2、泵3、导管4、分导槽5、涡轮6、冷却腔7、散热片8、进风口9、出风口10、风扇11、储液槽12。

实验室恒温器的实施例基本如附图1所示：包括座体1、温度传感器、加热器、加热介质、控制器，座体1上阵列有4×4个放置样品管的放置槽2，加热器和温度传感器均与控制器电连接，座体1由隔热塑料制成，放置槽2由纯铜制成，座体1上设有泵3、导管4、储液槽12与放置槽2数量相同的分导槽5，加热介质、温度传感器和加热器位于储液槽12中，泵3包括进水口和出水口，进水口连通储液槽12的上端，出水口连通导管4的一端，分导槽5之间相互独立，每个放置槽2位于一个分导槽5中，放置槽2的外壁上转动连接有涡轮6，涡轮6位于分导槽5内，导管4串联所有分导槽5，导管4与分导槽5连通，加热管远离泵3的一端连通储液槽12的下端；座体1上还设有冷却腔7，放置槽2的底部螺纹连接有散热片8，散热片8伸入冷却腔7中，冷却腔7的底面上开有出风口10，出风口10处安装有向冷却腔7外抽气的风扇11，冷却腔7的侧面上设有进风口9。

通过控制器和温度传感器控制加热器对储液槽12内加热介质进行加热，使储液槽12中的加热介质保持恒温，加热介质温度不小于温度区间内的最高温度。然后启动泵3和风扇11，将加热后的恒温的加热介质泵入到导管4中，加热介质逐个流入到分导槽5中，热量传递到放置槽2内，在无散热片8散热的情况下，每个放置槽2内的温度相等，但在存在散热片8和风扇11进行散热的情况下，放置槽2的温度将因散热而降低，由于每个分导槽5之间被导管4串联，加热介质逐个流过分导槽5，每经过一个分导槽5，被对应的放置槽2下方的散热片8降一次温，导致下游的放置槽2的温度比上游的上一个放置槽2的温度低，因此在导管4的串联路径上，形成温度依次降低的梯度，使得每一个放置槽2内的温度均不同且保持恒温，因此可将多个样品管分别放置在不同的放置槽2中恒温保存，最终实现了将多件样品恒温地保存在某一温度区间内的不同温度中。

加热介质在流过分导槽5时，可带动涡轮6转动，涡轮6搅动分导槽5内的加热介质，使分导槽5内的热量分布更均匀，可保持放置槽2上各部温度的均匀性。在需要调节放置槽2内的温度或者调节各放置槽2之间的温度区间时，可拆下相应的扇热片，更换不同散热效率的散热片8，散热效率越高的散热片8对放置槽2的散热效果越好。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.实验室恒温器，包括座体、温度传感器、加热器、加热介质、控制器，座体上设有若干放置样品管的放置槽，加热器和温度传感器均与控制器电连接，其特征在于：所述座体由隔热材料制成，放置槽由导热材料制成，座体上设有泵、导管、储液槽与放置槽数量相同的分导槽，加热介质、温度传感器和加热器位于储液槽中，泵包括进水口和出水口，进水口连通储液槽，出水口连通所述导管的一端，分导槽之间相互独立，每个放置槽位于一个分导槽中，导管串联所有分导槽，导管与分导槽连通，加热管远离泵的一端与储液槽连通；座体上还设有冷却腔，放置槽的底部设有散热片，散热片伸入冷却腔中，冷却腔内充有冷却介质。

2.根据权利要求1所述的实验室恒温器，其特征在于：所述放置槽的外壁上转动连接有涡轮，涡轮位于所述分导槽内。

3.根据权利要求1所述的实验室恒温器，其特征在于：所述泵的进水口和所述加热器位于所述储液槽的上端，所述导管远离泵的一端连接在储液槽的下端。

4.根据权利要求1所述的实验室恒温器，其特征在于：所述冷却腔的底面上开有出风口，出风口处安装有向冷却腔外抽气的风扇，冷却腔的侧面上设有进风口。

5.根据权利要求1所述的实验室恒温器，其特征在于：所述散热片与所述放置槽可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的实验室恒温器，其特征在于：所述放置槽底部设有螺纹孔，所述散热片上设有与螺纹孔配合的螺钉。