CN218348944U - 冷却散热装置及化学发光免疫分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷却散热装置及化学发光免疫分析仪，其中冷却散热装置包括：外壳；若干试剂架，安装于外壳内，用于安置试剂瓶；散热风扇，安装于外壳上，用于向外壳内吹风；冷却装置，与散热风扇连接，用于冷却空气使散热风扇吹出冷风；扰流装置，位于外壳内，用于扰动外壳内的气流。本实用新型能够扰动外壳内的气流，使得冷风分布更为均匀，提高制冷效果。

Description

冷却散热装置及化学发光免疫分析仪

技术领域

本实用新型属于免疫分析检测技术领域，尤其涉及一种冷却散热装置及化学发光免疫分析仪。

背景技术

化学发光免疫检测是利用抗原和抗体的特异性反应进行检测的一种手段，由于其能够利用同位素、酶、化学发光物质等对检测信号进行放大和显示，在进行实验时，使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体，这种酶标抗原或抗体既保留其免疫活性，又保留酶的活性，然后洗涤后加入发光底物，在实验室中，通常检测液在反应杯内进行检测，当加入发光底物之后，将反应杯送入检测暗箱中检测，通过检测反应杯内物质在检测暗箱内的发光量，从而实现检测液的发光免疫检测。

由于化学发光免疫检测使用的试剂需要冷藏，因此通常需要为化学发光免疫分析仪配备试剂仓，并在试剂仓上安装冷却散热装置提供低温冷藏的功能，将待检测的试剂用试剂瓶盛装后放入试剂仓内冷藏。

现有试剂仓的冷却散热装置主要为强制对流换热结构，其主要由散热风扇与散热片构成，通过散热片冷却并由散热风扇向试剂仓内吹出冷风达到降温目的。但试剂仓内若存放试剂瓶数量较多时，用于安置试剂瓶的试剂架则需要密集摆放，这会导致试剂仓内空气流动差，制冷效果差的问题。而若减小试剂仓内试剂瓶数量，则会严重影响试剂仓的存储效率并提升制造成本和使用能耗。

综上所述，亟需一种冷却散热装置，在保障试剂仓存储量的前提下，提高制冷效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种化学发光免疫分析仪的冷却散热装置，能够扰动外壳内的气流，使得冷风分布更为均匀，提高制冷效果。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种冷却散热装置，包括：

外壳；

若干试剂架，安装于所述外壳内，用于安置试剂瓶；

散热风扇，安装于所述外壳上，用于向所述外壳内吹风；

冷却装置，与所述散热风扇连接，用于冷却空气使所述散热风扇吹出冷风；

扰流装置，位于所述外壳内，用于扰动所述外壳内的气流。

进一步地，还包括驱动装置，若干所述试剂架上均设有可转动的试管套，所述驱动装置与若干所述试管套连接用于驱动所述试管套自转，所述扰流装置包括分别设置在若干所述试管套上的若干叶片组件，所述叶片组件包括沿所述试管套周向设置在所述试管套外侧壁上的多个叶片。

进一步地，所述驱动装置包括旋转盘、传动组件、伺服电机、齿轮盘和若干行星齿轮，所述旋转盘轴接于所述外壳的内底面，所述伺服电机通过所述传动组件与所述旋转盘连接以驱动所述旋转盘转动，若干所述试剂架可拆卸地安装于所述旋转盘，所述齿轮盘设置于所述旋转盘与所述外壳内底面之间，若干所述行星齿轮轴接于所述旋转盘并与所述齿轮盘啮合，若干所述行星齿轮一一对应地设置于若干所述试剂架的下方并与若干所述试管套连接，使所述试管套随所述行星齿轮自转。

进一步地，所述扰流装置还包括若干导风板，若干所述导风板位于若干试剂架之间的位置且设置在所述旋转盘上，若干所述导风板呈环形排布。

进一步地，所述行星齿轮上设有若干立柱，所述试管套的底端设有分别供若干立柱插入的若干凹槽。

进一步地，所述外壳包括壳体和盖体；所述盖体开设有试剂针孔；若干所述试剂架呈环形排布于所述旋转盘；所述试剂针孔与任一所述试剂架位置对应，使若干所述试剂架通过所述旋转盘的旋转运动逐一与所述试剂针孔匹配。

进一步地，还包括检测装置和控制终端；所述控制终端分别与所述检测装置和所述驱动装置通信连接，所述检测装置用于识别目标试剂架的位置并将位置信息输送至所述控制终端，所述控制终端指令所述驱动装置将目标试剂架旋转至对应所述试剂针孔的位置；所述检测装置包括检测板和传感器；所述检测板设置于所述外壳的外底面，所述检测板与所述旋转盘同轴连接并同步转动，所述检测板的周向边缘设置有对应若干所述试剂架位置的若干标记点，所述传感器安装于所述检测板的侧方并用于识别所述标记点。

进一步地，所述散热风扇包括第一散热风扇和第二散热风扇，若干所述试剂架与所述外壳的侧壁内表面之间形成周向的环绕风道，相邻两所述试剂架之间留有空隙形成连通所述环绕风道的径向风道，所述第一散热风扇的出风方向沿所述环绕风道顺时针或逆时针设置，使所述第一散热风扇吹出的风在环绕风道内循环流动；所述第二散热风扇设置于所述外壳内的中心处，所述第二散热风扇吹出的风经过所述径向风道进入所述环绕风道。

进一步地，所述冷却装置包括液泵、第一冷却组件和第二冷却组件；所述第一冷却组件与所述第一散热风扇连接以使所述第一散热风扇输出冷风，所述第二冷却组件与所述第二散热风扇连接以使所述第二散热风扇输出冷风，所述第一冷却组件、所述第二冷却组件和所述液泵串连；所述液泵供压使冷却液流经所述第一冷却组件和所述第二冷却组件后回到所述液泵形成循环闭路。

本实用新型还提供了一种化学发光免疫分析仪，包括上述的冷却散热装置。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：通过散热风扇向外壳内吹送冷风，再以扰流装置扰动外壳内的冷风气流，使得冷风分布更为均匀，进而使得各试剂瓶均能够充分与冷风接触，促进试剂瓶散热，提高制冷效果；本实用新型结构简单成本低廉，既能够保障试剂仓的试剂瓶容纳数量，又无需安装额外散热风扇增加能耗和制造成本。

附图说明

图1为本实用新型冷却散热装置的结构示意图；

图2为本实用新型冷却散热装置的内部图；

图3为本实用新型冷却散热装置的齿轮盘与行星齿轮啮合的示意图；

图4为本实用新型冷却散热装置的试管套与叶片的连接示意图；

图5为图2的俯视图；

图6为图5的A-A剖视图；

图7为本实用新型冷却散热装置的仰视图。

图中，1-外壳，11-壳体，12-盖体，121-试剂针孔，13-环绕风道，14-径向风道，2-试剂架，3-散热风扇，31-第一散热风扇，32-第二散热风扇，4-冷却装置，41-液泵，42-第一冷却组件，43-第二冷却组件，5-扰流装置，51-叶片，52-导风板，6-检测装置，61-检测板， 62-传感器，63-标记点，7-试管套，71-凹槽，8-驱动装置，81-旋转盘，82-传动组件，83- 伺服电机，84-齿轮盘，85-行星齿轮，851-立柱。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。

请参阅图1和图2，图1为本实用新型冷却散热装置的结构示意图，图2为本实用新型冷却散热装置的内部图。一种冷却散热装置，包括外壳1、若干试剂架2、散热风扇3、冷却装置4和扰流装置5，外壳1为盛放试剂架2的容器，若干试剂架2安装于外壳1内，用于安置试剂瓶；散热风扇3安装于外壳1上，用于向外壳1内吹风；冷却装置4与散热风扇3 连接，用于冷却空气使散热风扇3吹出冷风；扰流装置5位于外壳1内，用于扰动外壳1内的气流。通过散热风扇3向外壳1内吹送冷风，再通过扰流装置5扰动外壳1内的冷风气流，使得冷风在外壳1内分布更为均匀，进而使得各试剂瓶均能够充分与冷风接触，促进试剂瓶散热，提高制冷效果。

请参阅图2、图3和图4，图3为本实用新型冷却散热装置的齿轮盘与行星齿轮啮合的示意图，图4为本实用新型冷却散热装置的试管套与叶片的连接示意图。在一实施例中，本实用新型冷却散热装置还包括驱动装置8，若干试剂架2上均设有可转动的试管套7，驱动装置8与若干试管套7连接用于驱动试管套7自转，扰流装置5包括分别设置在若干试管套 7上的若干叶片组件，叶片组件包括沿试管套7周向设置在试管套7外侧壁上的多个叶片51。试管套7用于安置试剂瓶，通过驱动装置8驱动试管套7自转，叶片51随着试管套7旋转而转动，能够扰动外壳1内的气流，从而能够加快外壳1内的冷风运动，使得冷风在外壳1 内分分布更为均匀。优选地，叶片组件安装在试管套7靠近其开口端的位置上。在一实施例中，叶片51呈倾斜状安装于试管套7上。该设置形成整体旋转涡流风向，有利于扰动气流，进而有效加快冷风运动，提升工作效率与制冷效果。在一实施例中，扰流装置5还包括分别安装在若干试管套7上的若干套筒，若干叶片组件分别设置在若干套筒上，且叶片组件的多个叶片51沿套筒周向设置在套筒的外侧壁上。该设置便于在试管套7上安装叶片51。套筒与试管套7可采用过盈配合。在一实施例中，叶片组件除了可以安装在试管套7上，也可以直接安装在试剂瓶上，试剂架2上设有供试管套7或试剂瓶放入的孔位，驱动装置位于试剂架2的下方与放入孔位的试管套7或试剂瓶连接，以驱动试管套7或试剂瓶自转。

请参阅图5和图6，图5为图2的俯视图，图6为图5的A-A剖视图。在一实施例中，驱动装置8包括旋转盘81、传动组件82、伺服电机83、齿轮盘84和若干行星齿轮85，旋转盘81轴接于外壳1的内底面，伺服电机83通过传动组件82与旋转盘81连接以驱动旋转盘81转动，若干试剂架2可拆卸地安装于旋转盘81，齿轮盘84设置于旋转盘81与外壳1 内底面之间，若干行星齿轮85轴接于旋转盘81并与齿轮盘84啮合，若干行星齿轮85一一对应地设置于若干试剂架2的下方并与若干试管套7连接，使试管套7随行星齿轮85自转。伺服电机83安装于外壳1外部避免其自身运行时产生的热量影响外壳1内的冷却散热效率。旋转盘81的中心轴延伸出外壳1底部并与伺服电机83通过传动组件连接。伺服电机83输出的动力通过传动组件传递至旋转1使其带动所有试剂架2转动。旋转盘81带动所有的行星齿轮85绕旋转盘81的圆心转动过程中，每个行星齿轮85均与固定的齿轮盘84产生相对位移，进而行星齿轮85沿齿轮盘84的周向齿面滚动，实现每个行星齿轮85的自转效果，而行星齿轮85则带动其承托的试管套7自转。并且由于随着气流接触试剂瓶的数量增加、气流与散热风扇3的距离增加，气流对试剂瓶的散热效果呈衰减的趋势，通过旋转盘81带动所有的试剂架2在外壳1内旋转，所有的试剂架2上的试剂瓶均可靠近散热风扇3，实现各试剂瓶散热程度均匀的效果，提升散热冷却效果和均匀性。同时该设置还可以用于拣选试剂瓶时使用。

请参阅图3，在一实施例中，扰流装置5还包括若干导风板52，若干导风板52位于若干试剂架2之间的位置且设置在旋转盘81上，若干导风板52呈环形排布。旋转盘81转动时带动导风板52转动，通过导风板52能够进一步扰动外壳1内的的冷风气流，使得冷风在外壳1内分布更为均匀。

请参阅图3和图4，在一实施例中，行星齿轮85上设有若干立柱851，试管套7的底端设有分别供若干立柱851插入的若干凹槽71。该设置便于试管套7与行星齿轮85连接。优选地，凹槽71的截面面积大于立柱851的截面面积。

请参阅图1，由于实际需要在冷藏状态下保持恒温，注入或汲取试剂时，若打开外壳1 会导致外壳1内的温度与外界温度同步，造成试剂瓶内存储的试剂发生变质等问题。在一实施例中，外壳1包括壳体11和盖体12；盖体12开设有试剂针孔121；若干试剂架2呈环形排布于旋转盘81；试剂针孔121与任一试剂架2位置对应，使若干试剂架2通过旋转盘81 的旋转运动逐一与试剂针孔121匹配。可通过试剂针孔121将试剂针插入外壳1内，并伸入试剂架2内的试剂瓶中注入或汲取试剂，避免打开外壳1造成冷气流失的问题。

请结合参阅图7，图7为本实用新型冷却散热装置的仰视图。在一实施例中，本实用新型冷却散热装置还包括检测装置6和控制终端；控制终端分别与检测装置6和驱动装置8通信连接，检测装置6用于识别目标试剂架2的位置并将位置信息输送至控制终端，控制终端指令驱动装置8将目标试剂架2旋转至对应试剂针孔121的位置；检测装置6包括检测板61和传感器62；检测板61设置于外壳1的外底面，检测板61与旋转盘81同轴连接并同步转动，检测板61的周向边缘设置有对应若干试剂架2位置的若干标记点63，传感器62安装于检测板61的侧方并用于识别标记点63。在控制终端内输入确定的目标试剂架2后，传感器62识别目标试剂架2对应的标记点63，获得该目标试剂架2当前的位置传输给控制终端，控制终端通过圆形计算公式计算获得目标试剂架2从当前位置旋转至对应试剂针孔121的位置所需要旋转的角度，并指令伺服电机83驱使旋转盘81转动，将目标试剂架2移动至对应试剂针孔121的位置，实现自动提取功能。

请参阅图2和图5，在一实施例中，散热风扇3包括第一散热风扇31和第二散热风扇32，若干试剂架2与外壳1的侧壁内表面之间形成周向的环绕风道13，相邻两试剂架2之间留有空隙形成连通环绕风道13的径向风道14，第一散热风扇31的出风方向沿环绕风道13 顺时针或逆时针设置，使第一散热风扇31吹出的风在环绕风道13内循环流动；第二散热风扇32设置于外壳1内的中心处，第二散热风扇32吹出的风经过径向风道14进入环绕风道 13。通过设置环绕风道13延长气流在试剂仓内的流动时间，提升试剂仓内试剂瓶与流动气流的接触时间提升散热效率，并且在相邻两试剂架2之间形成径向风道14，通过第二散热风扇32向径向风道14内吹送气流，增大试剂架2与气流的接触面积提升散热效率，并使每个试剂架2上的试剂瓶散热更均匀，弥补环绕风道13无法经过的死角区域，进一步提升散热效率。

请参阅图5，在一实施例中，冷却装置4包括液泵41、第一冷却组件42和第二冷却组件43；第一冷却组件42与第一散热风扇31连接以使第一散热风扇31输出冷风，第二冷却组件43与第二散热风扇32连接以使第二散热风扇32输出冷风，第一冷却组件42、第二冷却组件43和液泵41串连；液泵41供压使冷却液流经第一冷却组件42和第二冷却组件43 后回到液泵41形成循环闭路。第一冷却组件42和第二冷却组件43均是通过冷却液将外壳1 内的热量通过冷却液的流动传递至外壳1外，降低外壳1内的温度。第一冷却组件42装配在第一散热风扇31处对空气进行制冷，使第一散热风扇31吹动制冷的空气形成冷风。第二冷却组件43装配在第二散热风扇32处对空气进行制冷，使第二散热风扇32吹动制冷空气形成冷风。液泵41、第一冷却组件42和第二冷却组件43通过管道串连，通过液泵41提供液压推送冷却液在两冷却组件间循环流动。具体地，第一冷却组件42设有两组，分别对应两个第一散热风扇31。其中一组第一冷却组件42包括第一冷却头、第一散热器和第一导热块，另一组第一冷却组件42包括第三冷却头、第三散热器和第三导热块。第二冷却组件43 包括第二冷却头、第二散热器和第二导热块。管道包括第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管、第五冷却管、第六冷却管和第七冷却管。液泵41通过第一冷却管与第一散热器连接，第一散热器通过第二冷却管与第一冷却头连接，第一冷却头通过第三冷却管与第二散热器连接，第二散热器通过第四冷却管与第二冷却头连接，第二冷却头通过第五冷却管与第三散热器连接，第三散热器通过第六冷却管与第三冷却头连接，第三冷却头通过第七冷却管与液泵41连接，从而构成从液泵41起始再最终回到液泵41的冷却液闭合循环路径。本实施例中第一散热器、第二散热器和第三散热器均为冷排，冷却液流经冷排可进行热量交换将热量释放到外界。第一冷却头通过第一导热块与其中一第一散热风扇31连接，第三冷却头通过第三导热块与另一第一散热风扇31连接。第二冷却头通过第二导热块与第二散热风扇32连接。通过上述的冷却液闭合循环流动的方式，将三个散热风扇3处的热量传导至三个散热器释放到外界环境中。冷却液每经过一个冷却头前均会经过一个散热器，既能以单个液泵41供给压力以减小冷却机构的占用空间，又能通过交错串连冷却头和散热器的连接方式，使第二冷却头和第三冷却头内流过的冷却液能够不受前一个冷却头对冷却液温度的影响。使该冷却机构5在有利于设备小型化的前提下提升散热效率。

请参阅图2和图5，在一实施例中，壳体11由底板和两劣弧侧壁围合构成，两劣弧侧壁对称设置且两端互相连接，使壳体11的俯视投影呈现为橄榄形，旋转盘81设置于底板的中心点处，试剂架2安装在旋转盘81上，所有试剂架2与两劣弧侧壁之间形成的环绕风道 13俯视投影呈现为圆形或椭圆形，第一散热风扇31设有两个，两个第一散热风扇31分别设置在壳体11的橄榄形两尖端位置，并使两散热风扇3同顺时针或同逆时针向环绕风道13内输送冷风。该壳体11的侧壁内壁面光滑且对气流有导流作用，可有效减小对气流的阻力，更能降低气流撞击壳体11侧壁产生的流速衰减效果。整体延长环绕风道13内的冷风循环流动时间，提升对试剂瓶的冷却效果。进一步地，为避免热量沿外壳1传播，影响外壳1内部的低温状态，外壳1采用保温性能优异的泡沫板制作，用以隔绝外壳1内部与外界环境的热量传递，更好地维持外壳1内部的低温环境。并且泡沫板成本低廉，工艺简单，可有效缩减成本。

本实用新型还提供了一种化学发光免疫分析仪，包括上述的冷却散热装置。该化学发光免疫分析仪包括上述的冷却散热装置，具有上述的冷却散热装置的所有效果，在此不再赘述。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：通过散热风扇3向外壳1内吹送冷风，再以扰流装置5扰动外壳1内的冷风气流，使得冷风分布更为均匀，进而使得各试剂瓶均能够充分与冷风接触，促进试剂瓶散热，提高制冷效果；本实用新型结构简单成本低廉，既能够保障试剂仓的试剂瓶容纳数量，又无需安装额外散热风扇3增加能耗和制造成本。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，故凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种冷却散热装置，其特征在于，包括：

外壳；

若干试剂架，安装于所述外壳内，用于安置试剂瓶；

散热风扇，安装于所述外壳上，用于向所述外壳内吹风；

冷却装置，与所述散热风扇连接，用于冷却空气使所述散热风扇吹出冷风；

扰流装置，位于所述外壳内，用于扰动所述外壳内的气流。

2.根据权利要求1所述的冷却散热装置，其特征在于，还包括驱动装置，若干所述试剂架上均设有可转动的试管套，所述驱动装置与若干所述试管套连接用于驱动所述试管套自转，所述扰流装置包括分别设置在若干所述试管套上的若干叶片组件，所述叶片组件包括沿所述试管套周向设置在所述试管套外侧壁上的多个叶片。

3.根据权利要求2所述的冷却散热装置，其特征在于，所述驱动装置包括旋转盘、传动组件、伺服电机、齿轮盘和若干行星齿轮，所述旋转盘轴接于所述外壳的内底面，所述伺服电机通过所述传动组件与所述旋转盘连接以驱动所述旋转盘转动，若干所述试剂架可拆卸地安装于所述旋转盘，所述齿轮盘设置于所述旋转盘与所述外壳内底面之间，若干所述行星齿轮轴接于所述旋转盘并与所述齿轮盘啮合，若干所述行星齿轮一一对应地设置于若干所述试剂架的下方并与若干所述试管套连接，使所述试管套随所述行星齿轮自转。

4.根据权利要求3所述的冷却散热装置，其特征在于，所述扰流装置还包括若干导风板，若干所述导风板位于若干所述试剂架之间的位置且设置在所述旋转盘上，若干所述导风板呈环形排布。

5.根据权利要求3所述的冷却散热装置，其特征在于，所述行星齿轮上设有若干立柱，所述试管套的底端设有分别供若干立柱插入的若干凹槽。

6.根据权利要求3所述的冷却散热装置，其特征在于，所述外壳包括壳体和盖体；所述盖体开设有试剂针孔；若干所述试剂架呈环形排布于所述旋转盘；所述试剂针孔与任一所述试剂架位置对应，使若干所述试剂架通过所述旋转盘的旋转运动逐一与所述试剂针孔匹配。

7.根据权利要求6所述的冷却散热装置，其特征在于，还包括检测装置和控制终端；所述控制终端分别与所述检测装置和所述驱动装置通信连接，所述检测装置用于识别目标试剂架的位置并将位置信息输送至所述控制终端，所述控制终端指令所述驱动装置将目标试剂架旋转至对应所述试剂针孔的位置；所述检测装置包括检测板和传感器；所述检测板设置于所述外壳的外底面，所述检测板与所述旋转盘同轴连接并同步转动，所述检测板的周向边缘设置有对应若干所述试剂架位置的若干标记点，所述传感器安装于所述检测板的侧方并用于识别所述标记点。

8.根据权利要求1所述的冷却散热装置，其特征在于，所述散热风扇包括第一散热风扇和第二散热风扇，若干所述试剂架与所述外壳的侧壁内表面之间形成周向的环绕风道，相邻两所述试剂架之间留有空隙形成连通所述环绕风道的径向风道，所述第一散热风扇的出风方向沿所述环绕风道顺时针或逆时针设置，使所述第一散热风扇吹出的风在环绕风道内循环流动；所述第二散热风扇设置于所述外壳内的中心处，所述第二散热风扇吹出的风经过所述径向风道进入所述环绕风道。

9.根据权利要求8所述的冷却散热装置，其特征在于，所述冷却装置包括液泵、第一冷却组件和第二冷却组件；所述第一冷却组件与所述第一散热风扇连接以使所述第一散热风扇输出冷风，所述第二冷却组件与所述第二散热风扇连接以使所述第二散热风扇输出冷风，所述第一冷却组件、所述第二冷却组件和所述液泵串连；所述液泵供压使冷却液流经所述第一冷却组件和所述第二冷却组件后回到所述液泵形成循环闭路。

10.一种化学发光免疫分析仪，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的冷却散热装置。

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