CN216132130U - 制冷模组、制冷系统以及生化分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种制冷模组、制冷系统以及生化分析仪，其中，制冷模组包括制冷块、换热组件、第一温度传感器以及控制器，制冷块内形成有冷却通道，制冷块设有与冷却通道连通的进口和出口，换热组件设有多个，多个换热组件间隔连接于制冷块的外表面，第一温度传感器设有多个，一换热组件与一第一温度传感器连接，控制器包括多个子控制器，一子控制器、一换热组件以及一第一温度传感器连接形成控制回路，子控制器能够打开或闭合与其连接的控制回路。本申请提供的制冷模组故障率低，可靠性高。

Description

制冷模组、制冷系统以及生化分析仪

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，特别涉及一种制冷模组、制冷系统以及生化分析仪。

背景技术

现有全自动生化分析仪通常采用液体循环系统为试剂或样本提供冷藏功能，该液体循环系统中设有用于冷却冷媒的制冷模组，制冷模组通常包括风机、散热器、风道、冷板及制冷片等，其中，制冷片连接在冷板与散热器之间，以对冷板与散热器进行换热。相关技术中的制冷模组无法监测制冷片的工作状态，且通常仅设有一组用于换热的制冷片，当该制冷片工作异常时，制模组整体将无法继续进行制冷工作，可靠性差。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种制冷模组，旨在降低制冷模组故障率，提高制冷模组工作的可靠性。

为实现上述目的，本实用新型提出的制冷模组包括：

制冷块，所述制冷块内形成有冷却通道，所述制冷块设有与冷却通道连通的进口和出口；

换热组件，所述换热组件设有多个，多个所述换热组件间隔连接于所述制冷块的外表面；

第一温度传感器，所述第一温度传感器设有多个，一所述换热组件与一所述第一温度传感器连接；以及

控制器，所述控制器包括多个子控制器，一所述子控制器、一所述换热组件以及一所述第一温度传感器连接形成控制回路，所述子控制器能够打开或闭合与其连接的所述控制回路。

在本申请的一例实施例中，定义所述制冷块具有安放面，环绕所述安放面的方向为周向，多个所述换热组件对称设于所述制冷块于周向上相对的两侧。

在本申请的一例实施例中，定义垂直于安放面的方向为高度方向，设于所述制冷块的多个所述换热组件沿所述高度方向间隔设置。

在本申请的一例实施例中，所述换热组件包括：

翅片结构，所述翅片结构包括底座和片体，所述底座与所述制冷块连接，所述片体连接于所述底座背离所述制冷块的一侧；和

制冷片，所述制冷片设于所述制冷块与所述底座之间。

在本申请的一例实施例中，所述制冷模组还包括第一保温层，所述第一保温层设于所述制冷块与所述换热组件之间。

在本申请的一例实施例中，所述第一保温层包括：

隔热泡棉；

塑料保温块，所述隔热泡棉夹设于所述制冷块与所述塑料保温块之间，所述翅片结构安装于所述塑料保温块背离所述隔热泡棉的一侧，所述制冷片的至少部分结构凸显于所述塑料保温块背离所述隔热泡棉的表面，并与所述底座抵接；以及

非导热性灌封胶，所述非导热性灌封胶填充于所述制冷块和所述翅片结构之间的间隙。

在本申请的一例实施例中，所述片体设有多个，多个所述片体间隔连接于所述底座背离所述制冷块的一侧；

和/或，所述片体呈波浪形设置。

在本申请的一例实施例中，所述制冷块还包括第二保温层，所述第二保温层包覆于所述制冷块未连接所述换热组件的各个侧面；

和/或，所述制冷模组还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述制冷块连接；

和/或，所述制冷模组还包括进液管和出液管，所述进液管与所述进口连通，所述出液管与所述出口连通，所述进液管和所述出液管连接于所述制冷块的同一侧，或者，所述进液管和所述出液管对称连接于所述制冷块的相对两侧。

本实用新型还提出一种制冷系统，所述制冷系统包括制冷模组，所述制冷模组包括：

制冷块，所述制冷块内形成有冷却通道，所述制冷块设有与冷却通道连通的进口和出口；

换热组件，所述换热组件设有多个，多个所述换热组件间隔连接于所述制冷块的外表面；

第一温度传感器，所述第一温度传感器设有多个，一所述换热组件与一所述第一温度传感器连接；以及

控制器，所述控制器包括多个子控制器，一所述子控制器、一所述换热组件以及一所述第一温度传感器连接形成控制回路，所述子控制器能够打开或闭合与其连接的所述控制回路。

本实用新型还提出一种生化分析仪，所述生化分析仪包括制冷模组，所述制冷模组应用于制冷系统中，所述制冷模组包括：

制冷块，所述制冷块内形成有冷却通道，所述制冷块设有与冷却通道连通的进口和出口；

换热组件，所述换热组件设有多个，多个所述换热组件间隔连接于所述制冷块的外表面；

第一温度传感器，所述第一温度传感器设有多个，一所述换热组件与一所述第一温度传感器连接；以及

控制器，所述控制器包括多个子控制器，一所述子控制器、一所述换热组件以及一所述第一温度传感器连接形成控制回路，所述子控制器能够打开或闭合与其连接的所述控制回路。

本实用新型技术方案本实用新型技术方案提供的制冷模组包括制冷块、换热组件、第一温度传感器以及控制器，完成热交换后的冷媒可以从制冷块的进口流入制冷块内的冷却通道中，以通过制冷块与换热组件进行热交换，降低冷媒的温度，从而保证冷却后的冷媒可以从制冷块出口排出，以继续循环使用，进而提高冷媒的利用效率，降低成本。

此外，本申请提供的制冷模组通过在制冷块的外表面设置多个换热组件可以提高制冷块的换热效果和效率。与换热组件连接的第一温度传感器可以用于监测换热组件的温度。当换热组件的温度异常时，与该换热组件和该第一温度传感器连接的子控制器可以对该换热器断电隔离，从而本保证申请提供的制冷模组在部分换热组件失效的条件下依然可以正常工作，进而降低制冷模组故障率，提高制冷模组的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型制冷模组一实施例的结构示意图；

图2为图1所示的制冷模组的部分剖面结构示意图；

图3为图1所示的制冷模组部分结构的剖面结构示意图；

图4为图1所示的制冷模组的局部示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	制冷模组	31	第二连接线
10	制冷块	40	第一保温层
				20	换热组件	41	隔热泡棉
21	翅片结构	42	塑料保温块
				211	底座	43	非导热性灌封胶
212	片体	50	第二保温层
				22	制冷片	60	第二温度传感器
221	第一连接线	70	进液管
				30	第一温度传感器	80	出液管

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参照图1至图4，本实用新型提出一种制冷模组100，该制冷模组100可以用于冷却冷媒或者冷却液等产生冷冻效果的流体。

在本实用新型实施例中，该制冷模组100包括制冷块10、换热组件20、第一温度传感器30以及控制器，制冷块10内形成有冷却通道，制冷块10设有与冷却通道连通的进口和出口，换热组件20设有多个，多个换热组件20间隔连接于制冷块10的外表面，第一温度传感器30设有多个，一换热组件20与一第一温度传感器30连接，控制器包括多个子控制器，一子控制器、一换热组件20以及一第一温度传感器30连接形成控制回路，子控制器能够打开或闭合与其连接的控制回路。

可以理解，制冷模组100可以根据需求制作成长方体、长方体或者其它形状。在本申请中，为了方便制作和安装，制冷模组100选用长方体形状设置。制冷块10可以由两个块体组成，也可以为一体结构，具体根据需求设置。冷却通道可以在制冷块10内交错延伸设置，以增大制冷模组100可通入并冷却的冷媒的量。第一温度传感器30与子控制器可以为分体结构，以便于第一温度传感器30和控制器的检测维修，当其中一个器件损坏时，另一个器件可以在后续工作中继续使用，以减小损耗、节约成本。当然，一个第一温度传感器30也可以与一个子控制器为一体设置，从而构成温控器，该温控器可以兼备检测温度功能和可控制电回路连通或断开的控制功能。将第一温度传感器30与子控制器一体设置更便于制冷及模组100各结构件的连接和安装，可以减小安装占空的空间。

本实用新型技术方案本实用新型技术方案提供的制冷模组100包括制冷块10、换热组件20、第一温度传感器30以及控制器，完成热交换后的冷媒可以从制冷块10的进口流入制冷块10内的冷却通道中，以通过制冷块10与换热组件20进行热交换，降低冷媒的温度，从而保证冷却后的冷媒可以从制冷块10出口排出，以继续循环使用，进而提高冷媒的利用效率，降低成本。

此外，本申请提供的制冷模组100通过在制冷块10的外表面设置多个换热组件20可以提高制冷块10的换热效果和效率。与换热组件20连接的第一温度传感器30可以用于监测换热组件20的温度。当换热组件20的温度异常时，与该换热组件20和该第一温度传感器30连接的子控制器可以对该换热器断电隔离，从而本保证申请提供的制冷模组100在部分换热组件20失效的条件下依然可以正常工作，进而降低制冷模组100故障率，提高制冷模组100的可靠性。

可以理解，进口和出口的位置可以根据需求设置在制冷块10的任意侧面。例如，可以为了保证制冷模组100结构的平衡性，将进口和出口设于制冷块10相对的两侧。当然，也可以为了利于制冷模组100各结构的安装，并方便制冷模组100的放置，将进口和出口设于制冷块10的同一侧面。为了便于制冷块10与其他结构连通，以形成冷媒通路，制冷模组100还可以包括进液管70和出液管80，进液管70与进口连通，出液管80与出口连通。进液管70和出液管80可以通过与制冷块10可拆卸连接，例如通过螺纹连接或者插接等方式直接连接，或者采用转接头转接。当然，于其他实施例中，进液管70和出液管80也可以与制冷块10为一体结构，以减少制冷模组100的安装步骤，简化制冷模组100的组装工序。将进液管70和出液管80也可以与制冷块10一体成型制作，还可以增强进口与进液管70、出口与出液管80之间的连接强度和密封性，可防止冷媒泄漏。

参照图2，在本申请的一例实施例中，定义制冷块10具有安放面，环绕安放面的方向为周向，多个换热组件20对称设于制冷块10于周向上相对的两侧。

可以理解，安放面为制冷块10朝向用于放置制冷模组100的表面的面，为了进一步增长冷却通道，而增大冷媒的可通入量，可以将进口和出口设于制冷块10背离安放面的表面。将换热组件20对称设置在制冷块10于周向上相对的两侧，可使得位于制冷块10能够对冷却通道内的冷媒相对两侧同时进行换热，以提高制冷模组100的换热效率，保证通过冷却通道各处的冷媒能够均匀制冷，避免冷媒部分冷却而部分未冷却的情况发生，从而提高制冷模组100的冷却效果。

参照图1，在本申请的一例实施例中，定义垂直于安放面的方向为高度方向，设于制冷块10的多个换热组件20沿高度方向间隔设置。

可以理解，制冷片22于周向上相对两侧的每一侧都可以设有多个换热组件20，以提高制冷模组100进行冷却工作的可靠性。将多个换热组件20间隔设置有利于各个换热组件20的安装，可以避免各个换热组件20相互干扰。将多个换热组件20沿高度方向间隔设置时，冷却通道可以沿高度方向延伸或者排布，以增大制冷模组100的冷却范围和冷却量，从而提高制冷模组100的冷却能力。

参照图2，在本申请的一例实施例中，换热组件20包括翅片结构21和制冷片22，翅片结构21包括底座211和片体212，底座211与制冷块10连接，片体212连接于底座211背离制冷块10的一侧，制冷片22设于制冷块10与底座211之间。

可以理解，制冷片22可以设有用于与控制器连接的第一连接线221，第一温度传感器30可以设有用于与控制器连接的第二连接线31。制冷片22具有冷端和热端，制冷片22的冷端朝向制冷块10设置，热端朝向翅片结构21设置。制冷片22的冷端可以吸取制冷块10的热量以将热量传递至热端，从而传递给翅片结构21进行散热，以实现制冷块10与换热模组间的热交换。翅片结构21设置的底座211，可以接收并散发制冷片22热端的热量，并放便翅片结构21安装，设于底座211背离制冷片22一侧的片体212可以增大翅片结构21的表面积，以提高翅片结构21的散热能力。为了提高底座211与片体212之间的导热效果，可以将底座211和片体212设为一体结构。

参照图4，为了进一步增大翅片结构21的散热面积，提高翅片结构21的散热能力和散热效果，可以将片体212设有多个，多个片体212间隔连接于底座211背离制冷块10的一侧。

参照图4，为了使翅片结构21在相同体积下，散热效果进一步提升，可以将片体212呈波浪形设置，从而进一步增大翅片结构21的散热面积，增强翅片结构21的散热能力。可以理解，该波浪形状可以由多个矩形、多个弧形、多个三角形或者其他形状形成。

相关技术中的制冷模组主要通过风机对散热器鼓风而对制冷片进行强制散热。该种制冷模组在高温条件下通常不能满足制冷温度的要求。相关技术中的制冷模组在散热时，散热器所散发的热量容易对制冷片的冷端造成影响，导致制冷片热交换效果差而降低制冷模组的冷却效果。基于相关技术中制冷模组的结构，如果要达到较好的制冷性能则需要投入更多的成本和占用更多的空间。

参照图2，在本申请的一例实施例中，制冷模组100还包括第一保温层40，第一保温层40设于制冷块10与换热组件20之间。

可以理解，设于制冷块10和换热组件20之间的第一保温层40可以对制冷片22周围进行隔热，以避免翅片结构21散发的热量散发至制冷片22的冷端，影响制冷片22的换热效果。

参见图3，在本申请的一例实施例中，第一保温层40包括隔热泡棉41、塑料保温块42以及非导热性灌封胶43，隔热泡棉41夹设于制冷块10与塑料保温块42之间，翅片结构21安装于塑料保温块42背离隔热泡棉41的一侧，制冷片22的至少部分结构凸显于塑料保温块42背离隔热泡棉43的表面，并与底座211抵接，非导热性灌封胶43填充于塑料保温块42和翅片结构21之间的间隙。

可以理解，隔热泡棉41和塑料保温块42包覆于制冷块10外侧，以隔离制冷块10与翅片结构21，从而避免翅片结构21散发的热量与制冷块10直接进行热交换，影响制冷块10内冷媒的冷却效果。两层保温结构提高了制冷块10与翅片结构21之间的隔热效果，并且塑料保温块42的强度相对较高，便于翅片结构21的安装和固定，翅片结构21可以通过卡接或者螺钉连接等方式安装在塑料保温块42上。将制冷片22至少部分结构凸显于塑料保温块42背离隔热泡棉43的表面，可保证底座211与制冷片22的热端之间的抵接接触效果。

为了提高制冷片22的换热效果，隔热泡棉41和塑料保温块42可以设有安装槽，安装槽可以贯穿隔热泡棉41和塑料保温块42。制冷片22可以设于安装槽内，以使制冷片22的冷端能够与制冷块10的表面抵接或邻接。当然，于其他实施例中，参见图3，为了避免制冷片22厚度产生的限制，而增大隔热泡棉41和塑料保温块42的厚度，提高保温隔热效果，安装槽可以用于供制冷块10部分结构插入，以使制冷块10插入安装槽的部分结构可以与制冷片22的冷端抵接。为了保证制冷片22与底座211的抵接接触强度，提高底座211与制冷片22热端的换热效果，制冷块10插入安装槽的部分结构可以显露于塑料保温块42背离隔热泡棉43的表面，或者，也可以与塑料保温块42背离隔热泡棉43的表面齐平，从而使制冷片22可以完全凸设在塑料保温块42背离隔热泡棉41的一侧。制冷块10可以形成有用于限位固定制冷片22的限位槽，以增强制冷片22与制冷块10抵接接触的可靠性。

在制冷块10与翅片结构21之间填充非导热性灌封胶43，使非导热性灌封胶43可以填充于制冷块10与翅片结构21之间各处的空隙，以防止翅片结构21上的热量传导至制冷片22的冷端，而影响制冷片22或导热效率，并防止翅片结构21上的热量传导至制冷块10上，影响制冷模组100制冷性能。填充非导热性灌封胶43还可以阻挡空气中的水汽在制冷片22上凝结形成冷凝水，防止冷凝水造成制冷片22失效。本申请提供的制冷模组100可通过第一保温层40进行三重防护，从而防止翅片结构21上的热量传导到制冷块10或制冷片22冷端上影响制冷模组100制冷性能。

参照图1，在本申请的一例实施例中，制冷块10还包括第二保温层50，第二保温层50包覆于制冷块10未连接换热组件20的各个侧面。

可以理解，第二保温层50可以为塑料保温块42，以便于制冷模组100的安装放置。包覆于制冷块10未连接换热组件20的其余各个侧面的第二保温层50可以进一步防止翅片结构21上的热量传导到制冷块10或制冷片22冷端上，从而保证制冷模组100的制冷效果。

参照图2，在本申请的一例实施例中，制冷模组100还包括第二温度传感器60，第二温度传感器60与制冷块10连接。

可以理解，第二温度传感器60可以用于监测制冷块10的温度，从而监测制冷模组100的制冷效果，以在制冷块10制冷温度异常时停止对冷媒的制冷工作，可进一步提高制冷模组100制冷性能的可靠性。

本实用新型还提出一种制冷系统，该制冷系统包括制冷模组100，该制冷模组100的具体结构参照上述实施例，由于本制冷系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

制冷系统还可以包括试剂仓、驱动泵，制冷模组100的进口和出口可以与试剂仓用于供冷媒流过的过液通道连通，驱动泵可以驱动冷媒在制冷模组100与试剂仓连通形成的冷媒流路中流通，以使冷却后的冷媒可以进入过液通道内冷却试剂仓。从试剂仓内流出的冷媒可以重新流回制冷模组100内以进行冷却，从而实现冷媒的循环使用。

本实用新型还提出一种生化分析仪，该生化分析仪包括制冷模组100，制冷模组100的具体结构参照上述实施例，由于本生化分析仪采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。该制冷模组100可以应用在制冷系统中，制冷系统的具体结构参照上述实施例。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种制冷模组，其特征在于，包括：

制冷块，所述制冷块内形成有冷却通道，所述制冷块设有与冷却通道连通的进口和出口；

换热组件，所述换热组件设有多个，多个所述换热组件间隔连接于所述制冷块的外表面；

第一温度传感器，所述第一温度传感器设有多个，一所述换热组件与一所述第一温度传感器连接；以及

控制器，所述控制器包括多个子控制器，一所述子控制器、一所述换热组件以及一所述第一温度传感器连接形成控制回路，所述子控制器能够打开或闭合与其连接的所述控制回路。

2.如权利要求1所述的制冷模组，其特征在于，定义所述制冷块具有安放面，环绕所述安放面的方向为周向，多个所述换热组件对称设于所述制冷块于周向上相对的两侧。

3.如权利要求2所述的制冷模组，其特征在于，定义垂直于安放面的方向为高度方向，设于所述制冷块的多个所述换热组件沿所述高度方向间隔设置。

4.如权利要求1所述的制冷模组，其特征在于，所述换热组件包括：

翅片结构，所述翅片结构包括底座和片体，所述底座与所述制冷块连接，所述片体连接于所述底座背离所述制冷块的一侧；和

制冷片，所述制冷片设于所述制冷块与所述底座之间。

5.如权利要求4所述的制冷模组，其特征在于，所述制冷模组还包括第一保温层，所述第一保温层设于所述制冷块与所述换热组件之间。

6.如权利要求5所述的制冷模组，其特征在于，所述第一保温层包括：

隔热泡棉；

塑料保温块，所述隔热泡棉夹设于所述制冷块与所述塑料保温块之间，所述翅片结构安装于所述塑料保温块背离所述隔热泡棉的一侧，所述制冷片的至少部分结构凸显于所述塑料保温块背离所述隔热泡棉的表面，并与所述底座抵接；以及

非导热性灌封胶，所述非导热性灌封胶填充于所述制冷块和所述翅片结构之间的间隙。

7.如权利要求4所述的制冷模组，其特征在于，所述片体设有多个，多个所述片体间隔连接于所述底座背离所述制冷块的一侧；

和/或，所述片体呈波浪形设置。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的制冷模组，其特征在于，所述制冷块还包括第二保温层，所述第二保温层包覆于所述制冷块未连接所述换热组件的各个侧面；

和/或，所述制冷模组还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述制冷块连接；

和/或，所述制冷模组还包括进液管和出液管，所述进液管与所述进口连通，所述出液管与所述出口连通，所述进液管和所述出液管连接于所述制冷块的同一侧，或者，所述进液管和所述出液管对称连接于所述制冷块的相对两侧。

9.一种制冷系统，其特征在于，所述制冷系统包括如权利要求1至8中任意一项所述的制冷模组。

10.一种生化分析仪，其特征在于，所述生化分析仪包括如权利要求1至8中任意一项所述的制冷模组；

或者，所述生化分析仪包括如权利要求9所述的制冷系统。

Images