CN219361724U - 存储装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冻存设备技术领域，具体提供一种存储装置，旨在解决现有液氮罐的制冷方式存在液氮损耗高的问题。为此目的，本实用新型的存储装置包括存储罐以及与所述存储罐连通的制冷机和液氮制冷系统，所述制冷机和所述液氮制冷系统均能够独立地降低所述存储罐内的温度。通过采用制冷机与液氮制冷系统相结合的方式对存储罐进行制冷，能够极大地降低液氮的损耗，降低对液氮的高依赖性。

Description

存储装置

技术领域

本实用新型涉及冻存设备技术领域，具体提供一种存储装置。

背景技术

在生物医疗领域，生物样本、疫苗、试剂等需要在液氮罐内进行存储，现有的液氮罐一般通过加注液氮的方式进行制冷保温。

然而，通过加注液氮的方式进行制冷保温，存在液氮高损耗，液氮高依赖的痛点，尤其是在液氮供给紧张地区，当液氮供应量不足时，液氮高依赖痛点将会无限放大，严重影响用户的使用体验。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有液氮罐的制冷方式存在液氮损耗高的问题。

在第一方面，本实用新型提供一种存储装置，包括存储罐以及与所述存储罐连通的制冷机和液氮制冷系统，所述制冷机和所述液氮制冷系统均能够独立地降低所述存储罐内的温度。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述制冷机为斯特林制冷机。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述斯特林制冷机包括主机以及与所述主机连通的蒸发盘管，所述主机位于所述存储罐的外部，所述蒸发盘管位于所述存储罐的内部。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述蒸发盘管的外壁上设置有换热肋片。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述换热肋片为半圆形结构。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述换热肋片的数量为多个且沿所述蒸发盘管的长度方向间隔分布。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述蒸发盘管的内壁上设置有储液凹槽。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述储液凹槽的数量为多个且沿所述蒸发盘管的长度方向间隔分布。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述蒸发盘管布置于所述存储罐的内侧壁和内底壁。

在上述存储装置的优选技术方案中，所述制冷机为主，所述液氮制冷系统为辅。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型的存储装置包括存储罐以及与所述存储罐连通的制冷机和液氮制冷系统，所述制冷机和所述液氮制冷系统均能够独立地降低所述存储罐内的温度。通过采用制冷机与液氮制冷系统相结合的方式对存储罐进行制冷，能够极大地降低液氮的损耗，降低对液氮的高依赖性。

进一步地，本实用新型在蒸发盘管的外壁上设置有换热肋片。通过在蒸发盘管的外壁上设置换热肋片，能够增加蒸发盘管的换热面积，提高其制冷能力。

又进一步地，本实用新型在蒸发盘管的内壁上设置有储液凹槽。通过在蒸发盘管的内壁上设置储液凹槽，可以在存储罐的高度方向对蒸发盘管内制冷剂进行少量存储，增加存储罐的高度方向的温度均匀性。

又进一步地，本实用新型的存储装置将蒸发盘管布置于所述存储罐的内侧壁和内底壁。通过将蒸发盘管布置于所述存储罐的内侧壁和内底壁，能够最大化换热面积，提高制冷效果。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的存储装置的结构示意图；

图2是本实用新型的斯特林制冷剂的蒸发盘管的结构示意图。

附图标记列表：

1、存储罐；11、取放口；2、主机；3、蒸发盘管；31、换热肋片；4、液氮控制阀；5、电控柜。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

基于背景技术指出的现有液氮罐的制冷方式存在液氮损耗高的问题。本实用新型提供了一种存储装置，旨在通过制冷机与液氮制冷系统相结合的方式，降低液氮损耗。

具体地，如图1所示，本实用新型提供了一种存储装置，该存储装置包括存储罐1以及与所述存储罐1连通的制冷机和液氮制冷系统，所述制冷机和所述液氮制冷系统均能够独立地降低所述存储罐1内的温度。

本实用新型的存储装置采用制冷机与液氮制冷系统相结合的方式对存储罐1进行制冷，能够极大地降低液氮的损耗，降低对液氮的高依赖性。

示例性地，如图1所示，在存储罐1的顶部设置有取放口11，存储罐1还包括盖体(图中未示出)，盖体能够将取放口11封闭。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将盖体设置为手动开启，或者，也可以将盖体设置为电动开启，例如，在存储罐1的顶部设置驱动机构，将盖体与驱动机构连接，驱动机构能够驱动盖体沿竖直方向和水平方向相对于存储罐1移动，以实现盖体的开启，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。

当然，在实际应用中，优选将盖体设置为电动开启，在存储罐1的顶部设置驱动机构，将盖体与驱动机构连接，示例性地，驱动机构包括竖直移动模组以及安装在竖直移动模组上的水平移动模组，水平移动模组与盖体连接，当需要打开取放口11时，先通过竖直移动模组驱动水平移动模组和盖体沿竖直方向向上移动，当盖体完全从取放口11内移出后，再通过水平移动模组驱动盖体沿水平方向移动，使盖体从取放口11的上方移开。

以存储疫苗为例，疫苗一般放置在冻存盒内，每个冻存盒内可以放置多个疫苗，冻存盒放置在冻存架上，冻存架上可以放置多个冻存盒，多个冻存盒沿冻存架的高度方向排列，取放口11的尺寸比冻存架的尺寸略大，使冻存架可以穿过取放口11进出存储罐1，存储罐1内可以存储多个冻存架，当需要取放疫苗时，使盖体将取放口11打开，然后将存储罐1内的冻存架提上来，将冻存架上的疫苗取下或者放入新的疫苗后，再将冻存架重新下放至存储罐1内，最后再使盖体将取放口11重新封闭。

其中，一般在存储罐1内设置有一个可以旋转的存储架，存储架上设置有多个存储位，多个存储位沿周向设置，每个存储位上可以放置一个冻存架，冻存架可以随着存储架旋转，移动到取放口11的正下方，以便进行提取工作。

需要说明的是，在实际应用中，可以通过人工来提取冻存架，或者，也可以通过专门的提取装置来提取冻存架，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。

当然，在实际应用中，优选采用提取装置来提取冻存架，以避免人工提取冻存架的过程中被冻伤。

本实用新型不对提取装置的具体类型进行限定，例如，可以采用电磁铁式的提取装置，或者，也可以采用挂钩式的提取装置，等等。

优选地，在实际应用中，本实用新型的存储装置以制冷机制冷为主，以液氮制冷系统为辅助制冷。

具体而言，在通常情况下，通过制冷机对存储罐1进行制冷，以降低存储罐1内的温度，无需向存储罐1内注入液氮。只有当制冷机出现故障，无法进行制冷时，才开启设置在存储罐1上的液氮控制阀4，向存储罐1内注入液氮，通过液氮制冷系统对存储罐1进行制冷，保证存储罐1内的低温环境。

示例性地，液氮制冷系统包括冷冻塔和液氮管，冷冻塔内存储有液氮，液氮管的一端与冷冻塔连通，液氮管的另一端与存储罐1连通，液氮控制阀4安装在液氮管上，用于控制液氮管的通断。

通常情况下，液氮控制阀4处于关闭状态，冷冻塔内的液氮无法进入存储罐1内，当制冷机出现故障，无法进行制冷时，开启液氮控制阀4，使冷冻塔内的液氮沿着液氮管注入到存储罐1内。

需要说明的是，在实际应用中，可以将液氮控制阀4设置为手动控制阀，当需要通过液氮制冷系统对存储罐1进行制冷时，通过手动开启液氮控制阀4，或者，也可以将液氮控制阀4设置为电动控制阀，并使液氮控制阀4与存储装置的控制器通讯连接，当需要通过液氮制冷系统对存储罐1进行制冷时，控制器自动开启液氮控制阀4，这种对液氮控制阀4的具体类型的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。

当然，本实用新型优选将液氮控制阀4设置成电动控制阀，当制冷机出现故障无法进行制冷时，由存储装置的控制器自动控制液氮控制阀4启动，从而能够及时地向存储罐1内注入液氮。

此外，还需要说明的是，本实用新型不对制冷机的类型进行限制，例如，在实际应用中，本领域技术人员可以采用压缩式制冷机、吸收式制冷机或者蒸汽喷射式制冷机等等，只要通过制冷机能够对存储罐1进行制冷即可。

优选地，本实用新型的制冷机为斯特林制冷机。

斯特林制冷机具有结构紧凑、工作温度范围宽、启动快、效率高、操作简便等优点。

优选地，如图1和图2所示，本实用新型的斯特林制冷机包括主机2以及与所述主机2连通的蒸发盘管3，所述主机2位于所述存储罐1的外部，所述蒸发盘管3位于所述存储罐1的内部。

当液态制冷剂在蒸发盘管3内流动时，蒸发吸热，从而能够降低存储罐1内的温度。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将蒸发盘管3布置于存储罐1的内侧壁上，或者，也可以将蒸发盘管3布置于存储罐1的内底壁上，再或者，还可以将蒸发盘管3布置于存储罐1的内侧壁和内底壁上，等等，这种对蒸发盘管3的具体布置位置的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。

优选地，本实用新型的存储装置将蒸发盘管3布置于所述存储罐1的内侧壁和内底壁。

通过将蒸发盘管3布置于所述存储罐1的内侧壁和内底壁，能够最大化换热面积，提高制冷效果。

其中，斯特林制冷机的主机2通过压力控制阀与蒸发盘管3连通，在存储罐1外部设置有电控柜5，斯特林制冷机的主机2安装在电控柜5的顶部，存储装置的控制器安装在电控柜5内，控制器与主机2和压力控制阀均能够进行通讯，控制器能够控制主机2的启停，还能够控制压力控制阀的开度，在存储罐1内还设置有温度传感器，温度传感器与控制器通讯连接，温度传感器能够将存储罐1内的温度及时地传输给控制器，控制器能够根据存储罐1内的温度对斯特林制冷机进行控制。

示例性地，在控制器内预存有两个设定温度，第一设定温度和第二设定温度，其中，第一设定温度低于第二设定温度，当存储罐1内的温度下降至第一设定温度时，存储装置的控制器控制斯特林制冷机的主机2停止工作，即停止对存储罐1进行制冷，当存储罐1内的温度上升至第二设定温度时，存储装置的控制器控制斯特林制冷机的主机2重新启动，即重新开始对存储罐1进行制冷。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据存储罐1内存储的物品的类型通过试验或者经验来灵活地的设置第一设定温度和第二设定温度的具体数值。

此外，还需要说明的是，针对不同使用环境，可以通过调节压力控制阀实现多温域调节，在没有液氮制冷的工况下，维持存储罐1内所需存储温度。

优选地，如图2所示，本实用新型在蒸发盘管3的外壁上设置有换热肋片31。

通过在蒸发盘管3的外壁上设置换热肋片31，能够增加蒸发盘管3的换热面积，提高其制冷能力。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将换热肋片31与蒸发盘管3固定连接，或者，也可以将换热肋片31与蒸发盘管3一体设置，等等，这种对换热肋片31与蒸发盘管3的具体连接形式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。

当然，在实际应用中，优选将换热肋片31与蒸发盘管3一体设置，以便于将换热肋片31与蒸发盘管3一体成型制造。

优选地，如图2所示，本实用新型将换热肋片31设置为半圆形结构。

需要说明的是，换热肋片31的形状并不限于上述的半圆形结构，例如，还可以将换热肋片31的形状设置为方形、梯形或者三角形等等，这种对换热肋片31的具体形状的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。当然，优选将换热肋片31设置为半圆形结构。

优选地，如图2所示，换热肋片31的数量为多个且沿所述蒸发盘管3的长度方向间隔分布。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据蒸发盘管3的长度来设置换热肋片31的具体数量，例如，可以将换热肋片31的数量设置为30个、40个或者50个等等。

优选地，本实用新型在蒸发盘管3的内壁上设置有储液凹槽(图中未示出)。

通过在蒸发盘管3的内壁上设置储液凹槽，可以在存储罐1的高度方向对蒸发盘管3内制冷剂进行少量存储，增加存储罐1的高度方向的温度均匀性。

优选地，储液凹槽的数量为多个且沿所述蒸发盘管3的长度方向间隔分布。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据蒸发盘管3的长度来设置储液凹槽的具体数量，例如，可以将储液凹槽的数量设置为30个、40个或者50个等等。

此外，还需要说明的是，为了提高存储罐1的保温效果，本领域技术人员还可以给存储罐1设置保温层，通过保温层将存储罐1的壳体全部覆盖，防止其与外界环境进行热交换。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本申请的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种存储装置，其特征在于，包括存储罐以及与所述存储罐连通的制冷机和液氮制冷系统，所述制冷机和所述液氮制冷系统均能够独立地降低所述存储罐内的温度。

2.根据权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述制冷机为斯特林制冷机。

3.根据权利要求2所述的存储装置，其特征在于，所述斯特林制冷机包括主机以及与所述主机连通的蒸发盘管，所述主机位于所述存储罐的外部，所述蒸发盘管位于所述存储罐的内部。

4.根据权利要求3所述的存储装置，其特征在于，所述蒸发盘管的外壁上设置有换热肋片。

5.根据权利要求4所述的存储装置，其特征在于，所述换热肋片为半圆形结构。

6.根据权利要求4所述的存储装置，其特征在于，所述换热肋片的数量为多个且沿所述蒸发盘管的长度方向间隔分布。

7.根据权利要求3所述的存储装置，其特征在于，所述蒸发盘管的内壁上设置有储液凹槽。

8.根据权利要求7所述的存储装置，其特征在于，所述储液凹槽的数量为多个且沿所述蒸发盘管的长度方向间隔分布。

9.根据权利要求3所述的存储装置，其特征在于，所述蒸发盘管布置于所述存储罐的内侧壁和内底壁。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的存储装置，其特征在于，所述制冷机为主，所述液氮制冷系统为辅。