CN209890635U - 一种基因检测试剂加温装置及基因检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种基因检测试剂加温装置及基因检测系统，所述装置包括加热箱和控制器，所述加热箱内包括可盛有加热介质的导热槽和搅拌装置；所述搅拌装置包括电机、电动伸缩装置和设于导热槽底部的倒Z形转轴，所述倒Z形转轴包括两个相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴以及连接两个相互平行的竖直轴的连接轴，所述第二竖直轴上端连接试管架，所述第一竖直轴包括一个第一环柱状外轴和一个与所述第一环柱状外轴套合的内轴，所述第一环柱状外轴的下端连接有电动伸缩装置，所述第一竖直轴的内轴与第一电机连接。本实用新型的加温装置结构简单，加温效率高，加温均匀，热量损失小，节约能源而且温度加热速率控制精确，避免了试剂挥发至环境中。
Description
技术领域
本实用新型属于基因检测技术领域，具体涉及一种基因检测试剂加温装置及基因检测系统。
背景技术
进行基因检测时需要用到多种试剂，但是检测所用试剂的温度各不相同，检测时试剂反应效果最好的温度也各有差异，现需要一种能够将试剂进行轻微加热的加温装置，使得试剂能够快速达到与人体体温相近的或是其他特殊需求的温度，以便能够取得良好的基因检测结果。
但是现有的基因检测试剂加温装置存在加热慢、控温不准确、试剂易挥发至外界和工作效率低的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种基因检测试剂加温装置及基因检测系统。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种基因检测试剂加温装置，所述装置包括加热箱和控制器，加热箱上设有盖板，所述加热箱内包括可盛有加热介质的导热槽和搅拌装置；
所述搅拌装置包括第一电机、电动伸缩装置和设于导热槽底部的倒Z形转轴，所述倒Z形转轴包括相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴以及固定连接相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴的连接轴，所述连接轴水平或者与竖直轴成一定角度，所述第二竖直轴上端固定连接试管架，所述第一竖直轴包括一个第一环柱状外轴和一个与所述第一环柱状外轴套合的内轴，所述第一环柱状外轴和内轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽，所述第一环柱状外轴的下端与所述电动伸缩装置连接，电动伸缩装置的竖直伸缩杆与所述第一环柱状外轴的下端固定连接，所述第一竖直轴的内轴与第一电机的转动轴固定连接；
所述导热槽内设置有电加热管、第一温度传感器，所述电加热管、第一温度传感器、第一电机、电动伸缩装置皆与所述控制器电连接。
由于转轴选用倒Z形转轴，所述第二竖直轴上端连接的试管架，试管架上的试管可以以第一竖直轴为中心水平转动，所述第一环柱状外轴和内轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽，限制了第一环柱状外轴和内轴之间只能沿着水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽相对转动，而不能相对竖直运动，当第一环柱状外轴随着电动伸缩装置的竖直伸缩杆在竖直方向上下做伸缩运动时，第一竖直轴由于电机带动试管架上的试管以第一竖直轴为中心水平转动，此时试管同时进行竖直方向的伸缩振动和水平方向的转动，是的试管内部的试剂的竖直和水平方向的运动，使得试剂之间的传热更快，传热更均匀，加热效果更均匀。
所述电加热管、第一温度传感器、第一电机、电动伸缩装置皆与所述控制器电连接，因此可以通过控制器的显示装置和控制按钮对电加热管、第一温度传感器、第一电机、电动伸缩装置，或者通过预设的程序进行控制。
优选地，所述第一竖直轴的第一环柱状外轴外面套合一个第二环柱状轴，所述第一竖直轴的第一环柱状外轴和所述第二环柱状轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽，第二环柱状轴横向固定连接两个支撑臂，所述支撑臂以第一竖直轴的轴心线为中心对称设置，所述支撑臂的外端垂直向上设有芯轴，所述芯轴上设有叶轮，所述第二环柱状轴与第二电机的转动轴固定连接，所述第二电机与所述控制器电连接。
所述支撑臂上的叶轮，可以同时进行竖直方向的伸缩运动和水平的转动，对于导热槽内的加热介质的加热效果更好，使得加热介质的温度更均匀，对于试管内试剂的加热效果更好。
优选地，所述加热箱的内侧壁上设有加热密封板，所述加热密封板设置于导热槽的上方，所述加热密封板和加热箱的侧壁在加热密封板的下方组成一个加热室，所述加热密封板上设置有圆形试管口，所述圆形试管口的半径大于试管的半径与所述相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴之间的距离之和，所述加温装置还包括一个环形隔热片，所述环形隔热片的内圆周直径与试管的直径相当，所述环形隔热片的外圆周直径大于所述圆形试管口的直径。
所述设置的加热密封板阻隔了导热槽热量的散失，避免了热量的浪费还提高了加热效率；所述环形隔热片套在试管上用于遮蔽加热密封板上设置的圆形试管口，由于所述环形隔热片的外圆周直径大于所述加热密封板上的圆形试管口的直径，刚好能够遮蔽住加热密封板上设置有圆形试管口防止热量散失，而且不会限制或者影响试管随着倒Z形转轴的运动。
优选地，导热槽的侧壁上设置有连通所述导热槽和所述加热室的导气管，所述导气管的位置高于所述导热槽中的加热介质的最高液位，所述加热室内设置有位于导热槽外的电加热器和第二温度传感器，所述电加热器和第二温度传感器与所述控制器电连接。
设置的加热室中设置有电加热器，避免了导热槽与环境的直接接触，避免热量散失，还能够通过加热室内的热空气对导热槽进行加热，设置有连通所述导热槽和所述加热室的导气管后，加热室内的热气与导热槽内的加热介质直接接触，对加热介质进行加热，进一步提高导热槽内的加热介质的加热效率和加热的均匀性；电加热器和第二温度传感器通过控制器的配合，达到快速升温、降温的效果。
优选地，所述加热箱的一侧设有抽气箱，抽气箱内设有制冷装置，加热箱的侧面设有位于所述加热密封板上方的抽气口，抽气箱和抽气口之间连接有抽气管，抽气管上安装有轴流风机和控制阀，所述制冷装置和轴流风机与所述控制器电连接。
启动轴流风机，打开控制阀，将试管内受热挥发的部分试剂通过抽气管抽至抽气箱内，并通过控制器控制制冷装置，使得气态试剂预冷液化储存在抽气箱内。
优选地，所述试管架底部可拆卸和安装固定于所述第二竖直轴上端，所述加热密封板可拆卸的安装，所述加温装置包括若干套互相配合使用的试管架、加热密封板和环形隔热片。
所述装置可以根据试管的大小进行试管架、加热密封板和环形隔热片的更换。
优选地，所述试管架的底部固定一螺栓，所述第二竖直轴上端设有与所述螺栓匹配的螺孔。
优选地，所述加热室的内侧壁上设有保温板，所述保温板由气凝胶材料制成。
加热室的内侧壁上的保温板，减少了加热室的热量散失在环境中。
优选地，所述环形隔热片由气凝胶材料制成。
优选地，所述导热槽由铜材料制成，所述导热槽内设置有液位仪，所述液位仪与所述控制器电连接。
本实用新型还提供一种基因检测装置或系统，所述基因检测装置或系统包括上述任一所述基因检测试剂加温装置。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种基因检测试剂加温装置，本实用新型的加温装置结构简单，加温效率高，加温均匀，热量损失小，节约能源而且温度加热速率控制精确，避免了试剂挥发至环境中。
附图说明
图1为本实用新型实施例的一种基因检测试剂加温装置的示意图。
图2为本实用新型实施例的一种基因检测试剂加温装置的搅拌装置的示意图。
图3为本实用新型实施例的一种基因检测试剂加温装置的倒Z形转轴的示意图。
其中：1、加热箱，2、盖板，3、导热槽，4、搅拌装置，5、第一电机，6、第二电机，7、倒Z形转轴，71、第一竖直轴的内轴，72、第一竖直轴的第一环柱状外轴，73、第二竖直轴，74、连接轴，75、第二环柱状轴，76、环状凸起和凹槽，77、环状凸起和凹槽，8、试管架，9、加热密封板，10、环形隔热片， 11、导气管，12、电加热管，13、支撑臂，14、叶轮，15、抽气口，16、抽气管，17、轴流风机、18、控制阀，19、抽气箱，20、芯轴，21、电动伸缩装置， 22、电加热器，23、第一温度传感器，24、第二温度传感器，25、加热室，26、圆形试管口。
具体实施方式
为更好的说明本实用新型的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1
如图1所示，作为本实用新型实施例的一种基因检测试剂加温装置，所述装置包括加热箱(1)和控制器，加热箱上设有盖板(2)，所述加热箱内包括可盛有加热介质的导热槽(3)和搅拌装置(4)；
如图2所示，所述搅拌装置(4)包括第一电机(5)、第二电机(6)、电动伸缩装置(21)和设于导热槽底部的倒Z形转轴(7)，如图3所示，所述倒Z 形转轴(7)包括相互平行的第一竖直轴(71、72)和第二竖直轴(73)以及固定连接两个相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴的连接轴(74)，所述连接轴水平或者与竖直轴成一定角度，所述第二竖直轴上端固定连接试管架(8)，所述第一竖直轴(71、72)包括一个第一环柱状外轴(72)和一个与所述第一环柱状外轴套合的内轴(71)，所述第一环柱状外轴和内轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽(76)，所述第一环柱状外轴的下端连接有电动伸缩装置(7)，电动伸缩装置的竖直伸缩杆与所述第一环柱状外轴(72)的下端固定连接，所述第一竖直轴的内轴(71)与第一电机的转动轴固定连接(5)；
所述第一竖直轴(71、72)的第一环柱状外轴(72)外面套合一个第二环柱状轴(75)，所述第一竖直轴的第一环柱状外轴和所述第二环柱状轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽(77)，第二环柱状轴横向固定连接两个支撑臂(13)，所述支撑臂以第一竖直轴的轴心线为中心对称设置，所述支撑臂的外端垂直向上设有芯轴(20)，所述芯轴上设有叶轮(14)，所述第二环柱状轴与第二电机的转动轴固定连接(6)，所述第二电机与所述控制器电连接；
所述导热槽(3)内设置有电加热管(12)、第一温度传感器(23)，所述电加热管、第一温度传感器、第一电机、电动伸缩装置皆与所述控制器电连接；
所述加热箱的内侧壁上设有加热密封板(9)，所述加热密封板设置于导热槽的上方，所述加热密封板和加热箱的侧壁在加热密封板的下方组成一个加热室(25)，所述加热密封板上设置有圆形试管口(26)，所述圆形试管口(26) 的半径大于试管的半径与所述相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴之间的距离之和，所述加温装置还包括一个环形隔热片(10)，所述环形隔热片(10)的内圆周直径与试管的直径相当，所述环形隔热片(10)的外圆周直径大于所述圆形试管口(26)的直径；
导热槽的侧壁上设置有连通所述导热槽和所述加热室的导气管(11)，所述导气管的位置高于所述导热槽(3)中的加热介质的最高水位，所述加热室内设置有位于导热槽外的电加热器(22)和第二温度传感器(24)，所述电加热器(22) 和第二温度传感器(24)与所述控制器电连接；
所述加热箱的一侧设有抽气箱(19)，抽气箱内设有制冷装置，加热箱(1) 的侧面设有位于所述加热密封板(9)上方的抽气口(15)，抽气箱(19)和抽气口(15)之间连接有抽气管(16)，抽气管上安装有轴流风机(17)和控制阀 (18)，所述制冷装置和轴流风机(17)与所述控制器电连接；
所述试管架底部可拆卸和安装固定于所述第二竖直轴上端，所述加热密封板可拆卸的安装，所述加温装置包括若干套互相配合使用的试管架、加热密封板和环形隔热片；
所述加热室的内侧壁上设有保温板，所述保温板由气凝胶材料制成；
优选地，所述环形隔热片由气凝胶材料制成；
优选地，所述导热槽由铜材料制成，所述导热槽内设置有液位仪，所述液位仪与所述控制器电连接。
本实施例的基因检测试剂加温装置，由于转轴选用倒Z形转轴，所述第二竖直轴上端连接的试管架，试管架上的试管可以以第一竖直轴为中心水平转动，所述第一环柱状外轴和内轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽，限制了第一环柱状外轴和内轴之间只能沿着水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽相对转动，而不能相对竖直运动，当第一环柱状外轴随着电动伸缩装置的竖直伸缩杆在竖直方向上下做伸缩运动时，第一竖直轴由于电机带动试管架上的试管以第一竖直轴为中心水平转动，此时试管同时进行竖直方向的伸缩振动和水平方向的转动，是的试管内部的试剂的竖直和水平方向的运动，使得试剂之间的传热更快，传热更均匀，加热效果更均匀。
所述电加热管、电加热器、第一温度传感器、第二温度传感器、第一电机、第二电机、电动伸缩装置、抽风箱的制冷装置和轴流风机皆与所述控制器电连接，因此可以通过控制器的显示装置和控制按钮对上述装置进行控制，也可以通过预设的程序进行控制。
所述设置的加热密封板阻隔了导热槽热量的散失，避免了热量的浪费还提高了加热效率；所述环形隔热片套在试管上使用，由于所述环形隔热片的外圆周直径大于所述加热密封板上的圆形试管口的直径，刚好能够遮蔽住加热密封板上设置有圆形试管口防止热量散失，而且不会限制或者影响试管随着倒Z形转轴的运动。
所述支撑臂上的叶轮，可以同时进行竖直方向的伸缩运动和水平的转动，对于导热槽内的加热介质的加热效果更好，使得加热介质的温度更均匀，对于试管内试剂的加热效果更好。
设置的加热室中设置有电加热器，避免了导热槽与环境的直接接触，避免热量散失，还能够通过加热室内的热空气对导热槽进行加热，设置有连通所述导热槽和所述加热室的导气管后，加热室内的热气与导热槽内的加热介质直接接触，对加热介质进行加热，进一步提高导热槽内的加热介质的加热效率和加热的均匀性；电加热器和第二温度传感器通过控制器的配合，达到快速升温、降温的效果。
启动轴流风机，打开控制阀，将试管内受热挥发的部分试剂通过抽气管抽至抽气箱内，并通过控制器控制制冷装置，使得气态试剂预冷液化储存在抽气箱内。
所述装置可以根据试管的大小进行试管架、加热密封板和环形隔热片的更换。经过本实施例的描述，本领域的技术人员均明白，所述加热密封板上的试管口的大小、环形隔热片的内圆周的大小是根据试管的大小设计的，其只要满足：所述圆形试管口的半径大于试管的半径与所述两个相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴之间的距离之和，所述环形隔热片的内圆周直径与试管的直径相当，所述环形隔热片的外圆周直径大于所述圆形试管口的直径的条件就可以实现本实用新型的目的。
加热室的内侧壁上的保温板，减少了加热室的热量散失在环境中。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种基因检测试剂加温装置，所述装置包括加热箱和控制器，加热箱上设有盖板，其特征在于，所述加热箱内包括可盛有加热介质的导热槽和搅拌装置；
所述搅拌装置包括第一电机、电动伸缩装置和设于导热槽底部的倒Z形转轴，所述倒Z形转轴包括相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴以及固定连接相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴的连接轴，所述连接轴水平或者与竖直轴成一定角度，所述第二竖直轴上端固定连接试管架，所述第一竖直轴包括一个第一环柱状外轴和一个与所述第一环柱状外轴套合的内轴，所述第一环柱状外轴和内轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽，所述第一环柱状外轴的下端与所述电动伸缩装置连接，电动伸缩装置的竖直伸缩杆与所述第一环柱状外轴的下端固定连接，所述第一竖直轴的内轴与第一电机的转动轴固定连接；
所述导热槽内设置有电加热管、第一温度传感器，所述电加热管、第一温度传感器、第一电机、电动伸缩装置皆与所述控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，所述第一竖直轴的第一环柱状外轴外面套合一个第二环柱状轴，所述第一竖直轴的第一环柱状外轴和所述第二环柱状轴的接触的环形面上水平设置有相互配合的环状凸起和凹槽，第二环柱状轴横向固定连接两个支撑臂，所述支撑臂以第一竖直轴的轴心线为中心对称设置，所述支撑臂的外端垂直向上设有芯轴，所述芯轴上设有叶轮，所述第二环柱状轴与第二电机的转动轴固定连接，所述第二电机与所述控制器电连接。
3.根据权利要求1所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，所述加热箱的内侧壁上设有加热密封板，所述加热密封板设置于导热槽的上方，所述加热密封板和加热箱的侧壁在加热密封板的下方组成一个加热室，所述加热密封板上设置有圆形试管口，所述圆形试管口的半径大于试管的半径与所述相互平行的第一竖直轴和第二竖直轴之间的距离之和，所述加温装置还包括一个环形隔热片，所述环形隔热片的内圆周直径与试管的直径相当，所述环形隔热片的外圆周直径大于所述圆形试管口的直径。
4.根据权利要求3所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，导热槽的侧壁上设置有连通所述导热槽和所述加热室的导气管，所述导气管的位置高于所述导热槽中的加热介质的最高液位，所述加热室内设置有位于导热槽外的电加热器和第二温度传感器，所述电加热器和第二温度传感器与所述控制器电连接。
5.根据权利要求3所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，所述加热箱的一侧设有抽气箱，抽气箱内设有制冷装置，加热箱的侧面设有位于所述加热密封板上方的抽气口，抽气箱和抽气口之间连接有抽气管，抽气管上安装有轴流风机和控制阀，所述制冷装置和轴流风机与所述控制器电连接。
6.根据权利要求1所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，所述试管架底部可拆卸和安装固定于所述第二竖直轴上端。
7.根据权利要求3所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，所述加热室的内侧壁上设有保温板，所述保温板由气凝胶材料制成。
8.根据权利要求3所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，所述环形隔热片由气凝胶材料制成。
9.根据权利要求1所述的基因检测试剂加温装置，其特征在于，所述导热槽由铜材料制成，所述导热槽内设置有液位仪，所述液位仪与所述控制器电连接。
10.一种基因检测系统，其特征在于，所述基因检测系统包括如权利要求1-9任一所述基因检测试剂加温装置。
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Denomination of utility model: A heating device for gene detection reagent and gene detection system Effective date of registration: 20211214 Granted publication date: 20200103 Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Guangzhou Panyu branch Pledgor: GUANGDONG ARDENT BIOMED TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2021980014989 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Granted publication date: 20200103 Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Guangzhou Panyu branch Pledgor: GUANGDONG ARDENT BIOMED TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2021980014989 |