CN109652309A - 超声破碎仪用防冻槽 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超声破碎仪用防冻槽，其其包括槽体和隔离件，槽体顶部设有开口，槽体底部连接超声波振子和温度传感器，温度传感器电性连接于超声破碎仪的控制装置，槽体侧部设有进水口和出水口，进水口和出水口连接循环泵，槽体内的水通过循环泵循环流动，隔离件设于槽体内，隔离件和槽体之间设有冷凝器的盘管和加热器，冷凝器、加热器分别与超声破碎仪的控制装置电性连接，隔离件隔离出的部分为样品的工作部，槽体内的水与样品的工作部内的水能够流通。本发明所述的超声破碎仪用防冻槽通过控制加热器功率的大小可以平衡冷凝器的制冷量，使得防冻槽的温度处于4摄氏度左右，达到恒温化。
Description
技术领域
本发明涉及实验室设备技术领域，更具体涉及一种超声破碎仪用防冻槽。
背景技术
超声波破碎仪/DNA打断仪是利用超声波在液体中的分散效应，使液体产生空化的作用，即产生无数个密集的小气泡，这些小气泡迅速炸裂，从而使液体中的固体颗粒或者细胞组织破碎。
传统的超声波破碎仪主要由超声波发生器、超声波振子、探头和破碎瓶等部分组成。超声波破碎仪在使用过程时，将探头伸入破碎瓶中的样品内，进行固体颗粒或者细胞组织的破碎；另一颗粒或者细胞需要破碎时，需要先对探头进行清洗再进行破碎。该超声波破碎仪至少存在以下缺点：
1、探头与样品直接接触，一次只能处理一个样品，实验周期长；对于多个样品，需要重复使用同一探头，容易造成样品交叉污染；探头也容易被腐蚀，需要经常更换，成本较高；
2、由于每次探头插入样品的深度不同，每次超声的能量分布也不尽相同，影响实验结果的重复性和准确性；
3、由于不能采用封闭系统，在超声过程中产生的气雾或者泡沫会扩散到环境中，造成潜在的生物危险。
由此，需要研究非接触式超声波破碎仪。非接触式超声波破碎仪采用的是在水槽底部安装超声波发生装置的设计，使水槽完全处于超声波的作用范围内，超声作用分布广泛而均衡，降低了泡沫的形成。其在研发过程中，存在以下以待克服的难题：超声破碎仪采用压缩机和冷凝器的配合，使水槽内水的温度保持在不破坏细胞、细菌、牙孢或组织等样品性能的范围内。但是水槽内的水随着压缩机和冷凝器的工作会结冰，冷凝器盘管外表面也会结冰，从而给细胞、细菌、牙孢或组织等样品的破碎带来困难。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种能调节槽体内的水的温度，防止槽体内的水冷冻，且一次可容纳多个样品进行破碎工作的超声破碎仪用防冻槽。
根据本发明的一个方面，提供了一种超声破碎仪用防冻槽，其包括槽体和隔离件，槽体顶部设有开口，槽体底部连接超声波振子和温度传感器，温度传感器电性连接于超声破碎仪的控制装置，槽体侧部设有进水口和出水口，进水口和出水口连接循环泵，槽体内的水通过循环泵循环流动，隔离件设于槽体内，隔离件和槽体之间设有冷凝器的盘管和加热器，冷凝器、加热器分别与超声破碎仪的控制装置电性连接，隔离件隔离出的部分为样品的工作部，所述槽体内的水与样品的工作部内的水能够流通。本发明所述的超声破碎仪用防冻槽通过控制加热器功率的大小可以平衡冷凝器的制冷量，使得防冻槽的温度处于4摄氏度左右，达到恒温化，从而影响超声破碎仪工作；且一次可容纳多个样品进行破碎工作。
在一些实施方式中，隔离件顶部和底部均设有开口，隔离件由槽体的开口处插入并抵设于槽体内部的底部，顶部的开口便于放置样品架，底部的开口便于工作部内的水和槽体内的水在循环泵的作用下实现循环流通。该隔离件的结构简单，安装方便。
在一些实施方式中，隔离件顶部开口处设有延伸部，延伸部抵设在槽体开口处，便于提取或放置隔离件，并将隔离件固定在槽体上。
在一些实施方式中，隔离件侧边上部设有多个溢流孔，实现槽体内部的水和样品工作部内的水的循环流通的同时，使得样品工作部内的水相对稳定，不影响超声波的定向发波；且槽体内部的水和样品工作部内的水的循环流通也不会再冷冻结冰。
在一些实施方式中，样品架设有多个试管固定孔。可以一次性同时对多个样品进行破碎工作。
在一些实施方式中，样品架设有支架，支架放置在槽体内，便于样品架放置在工作部内。
在一些实施方式中，支架底部为矩形或圆形，使得样品架更稳固。
在一些实施方式中，样品架设有拉手，便于操作者提拉样品架。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的超声破碎仪用防冻槽通过控制加热器功率的大小可以平衡冷凝器的制冷量，使得防冻槽的温度处于4摄氏度左右，达到恒温化，从而影响超声破碎仪工作；且一次可容纳多个样品进行破碎工作。
附图说明
图1是本发明超声破碎仪用防冻槽的一实施方式的结构示意图；
图2是本发明超声破碎仪用防冻槽的一实施方式的结构爆炸示意图；
图3是本发明超声破碎仪用防冻槽的另一实施方式的结构爆炸示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
如图1至3所示，本发明所述一实施方式的一种超声破碎仪用防冻槽，其包括槽体1和隔离件2，槽体1顶部设有开口，槽体1底部连接超声波振子3和温度传感器4，温度传感器4电性连接于超声破碎仪的控制装置，槽体1侧部设有进水口10和出水口11，进水口10和出水口11连接循环泵5，槽体1内的水通过循环泵5循环流动，隔离件2设于槽体1内，隔离件2和槽体1之间设有冷凝器的盘管6和加热器7，冷凝器、加热器7分别与超声破碎仪的控制装置电性连接，隔离件2隔离出的部分为样品的工作部8，槽体1内的水与样品的工作部8内的水能够流通。槽体1采用不锈钢制成，不渗漏水，防止流动的水从槽体1的底部流到超声波振子3上，从而影响超声波振子3的正常工作。超声波破碎仪在工作时，对于防冻槽中的液体温度要求一般为4摄氏度，那么冷凝器盘管6工作时的实际温度一般都是低于4摄氏度，甚至是零下，如果防冻槽中的液体不流动、不循环，液体容易在盘管6外表面冻结成冰层，冰层越来越厚，进而影响盘管的工作效率。而本发明通过控制加热器7功率的大小可以平衡冷凝器的制冷量，使得防冻槽内液体的温度处于4摄氏度左右，达到恒温化；另外，循环泵5配合隔离件2使得液体具有很好的流动性，不会停留在盘管6外表面导致盘管6外表面冻结成冰层，保证盘管6正常的工作效率。
隔离件2顶部和底部均设有开口，隔离件2由槽体1的开口处插入并抵设于槽体1内部的底部，顶部的开口便于放置样品架9，底部的开口便于工作部8内的水和槽体1内的水在循环泵5的作用下实现循环流通。该隔离件2的结构简单，安装方便。具体实施时，隔离件2顶部开口处设有延伸部20，延伸部20抵设在槽体1开口处，便于提取或放置隔离件2，并通过在隔离件2和槽体1上设置螺孔，用螺栓将隔离件2固定在槽体1上。另外，隔离件2侧边上部设有多个溢流孔21，实现槽体1内部的水和样品工作部8内的水的循环流通的同时，使得样品工作部8内的水相对稳定，不影响超声波的定向发波；且槽体1内部的水和样品工作部8内的水的循环流通也不会再冷冻结冰。
样品架9设有多个试管固定孔90。这样可以一次性同时对多个样品进行破碎工作。具体实施时，样品架9设有支架91，支架91放置在槽体1内，便于样品架9放置在工作部8内。支架91底部为矩形或圆形，使得样品架9更稳固。
样品架9的固定方式还可以为：在样品的工作部8内部设置固定轴，样品架9上设有与固定轴相配合的安装孔，在固定轴上设置限位件，用来固定样品架9的位置。
样品架9上还可以设置拉手92，便于操作者提拉样品架9，方便样品架9的放置和取出。
本发明所述的超声破碎仪用防冻槽在具体安装时，先在槽体1底部连接超声波振子3和温度传感器4，温度传感器4电性连接于超声破碎仪的控制装置，接着将槽体1安装在超声破碎仪上，并安装好冷凝器的盘管6和加热器7，并将冷凝器和加热器7与超声破碎仪的电源相连接。进水口10和出水口11连接循环泵5。隔离件2安装在槽体1内，使冷凝器的盘管6和加热器7设于槽体1与隔离件2之间。在使用该防冻槽时，先将装好样品的试管固定在样品架9上，操作者通过样品架9上的拉手92将样品架9放置在工作部8内。接着通过控制装置启动超声破碎仪，控制超声波振子3工作，将超声波通过水在工作部8中传递，对样品架9上的样品进行破碎。
本发明提供的超声破碎仪用防冻槽通过加热器7能提高槽体1内的水的温度，防止槽体1内的水冷冻起来，从而影响超声破碎仪工作；且一次可容纳多个样品进行破碎工作。
本发明的超声波振子3、控制装置、冷凝器、加热器7等部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术领域人员均可通过技术手册、现有技术得知或通过常规实验方法获知。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，包括槽体和隔离件，所述槽体顶部设有开口，所述槽体底部连接超声波振子和温度传感器，所述温度传感器电性连接于超声破碎仪的控制装置，所述槽体侧部设有进水口和出水口，所述进水口和出水口连接循环泵，所述槽体内的水通过循环泵循环流动，所述隔离件设于槽体内，所述隔离件和槽体之间设有冷凝器的盘管和加热器，所述冷凝器、加热器分别与超声破碎仪的控制装置电性连接，所述隔离件隔离出的部分为样品的工作部，所述槽体内的水与样品的工作部内的水能够流通，所述工作部内设有样品架。
2.根据权利要求1所述的超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，所述隔离件顶部和底部均设有开口，所述隔离件由槽体的开口处插入并抵设于槽体内部的底部。
3.根据权利要求2所述的超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，所述隔离件顶部开口处设有延伸部，所述延伸部抵设在槽体开口处。
4.根据权利要求3所述的超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，所述隔离件侧边上部设有多个溢流孔。
5.根据权利要求4所述的超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，所述样品架设有多个试管固定孔。
6.根据权利要求5所述的超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，所述样品架设有支架，所述支架放置在槽体内。
7.根据权利要求6所述的超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，所述支架底部为矩形或圆形。
8.根据权利要求1所述的超声破碎仪用防冻槽，其特征在于，所述样品架设有拉手。
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