CN220294725U - 一种试剂冷却系统 - Google Patents

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潘洋
张治涛
王超
刘聪
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Abstract

本实用新型公开了一种试剂冷却系统,包括至少两个冷却组件,冷却组件包括能够容纳试剂的主料腔和能够容纳冷却剂的冷却腔,冷却剂与试剂形成热交换;还包括循环泵、沿泵送方向连通于循环泵出液口下游的供液管路、沿泵送方向连通于循环泵的进液口上游的回液管路、沿泵送方向一一对应地连通于供液管路与冷却腔之间的分液管路、沿泵送方向一一对应地连通于冷却腔与回液管路之间的回流管路,各分液管路之间相互并联,且各回流管路之间相互并联,供液管路上设置有制冷装置。该试剂冷却系统的组件结构布局较好,能够有效降低系统内流道阻力和泵送压力损失,且系统整体工作效率较高,能耗较低。

Description

一种试剂冷却系统
技术领域
本实用新型涉及试剂冷却设备及配套器材技术领域,特别涉及一种试剂冷却系统。
背景技术
目前的生化检测等领域内,通常需要对一些试剂进行冷却处理,以满足相应的检测试验需求,而相应的试剂冷却设备的工作性能也日益受到业内关注。
目前本领域内现有的试剂冷却设备,其冷却剂循环过程中通常配套采用串联布置的流体系统,即,利用串联导通的管路将冷却剂依次送入各工作组件处。虽然该种串联式的系统结构布局能够满足现阶段基本的设备运行需求,但受其自身结构所限,该种串联式布局的流体系统的冷却剂流通行程较长,流道内的阻力较高,相应的水泵压力损失较大,需要选用大扬程水泵才能够保证设备运行过程中的流量需求。但若采用大扬程水泵则势必会增大系统整体能耗,不利于系统设备整体节能。
有鉴于此,如何优化试剂冷却系统的结构布局,降低其流道阻力和压力损失,提高系统整体工作效率,并降低系统能耗,避免能源浪费是本领域技术人员亟需解决的重要技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种试剂冷却系统,该试剂冷却系统的组件结构布局较好,能够有效降低系统内流道阻力和泵送压力损失,且系统整体工作效率较高,能耗较低。
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种试剂冷却系统,包括至少两个冷却组件,所述冷却组件包括能够容纳试剂的主料腔和能够容纳冷却剂的冷却腔,冷却剂能够对主料腔中的试剂进行冷藏;
还包括循环泵、沿泵送方向连通于所述循环泵出液口下游的供液管路、沿泵送方向连通于所述循环泵的进液口上游的回液管路、沿泵送方向一一对应地连通于所述供液管路与所述冷却腔之间的分液管路、沿泵送方向一一对应地连通于所述冷却腔与所述回液管路之间的回流管路,各所述分液管路之间相互并联,且各所述回流管路之间相互并联,所述供液管路上设置有制冷装置。
优选地,所述分液管路的出口端连通于所述冷却腔的顶部,所述回流管路的入口端连通于所述冷却腔的底部。
优选地,所述分液管路的出口端设置有三通,所述三通具有能够与所述分液管路的出口端相连的第一接口、能够与所述冷却腔相连的第二接口、能够与外部大气环境相连的第三接口。
优选地,所述供液管路的出口端设置有能够与各所述分液管路的入口端相连的分流器。
优选地,所述回流管路的入口端设置有能够与所述冷却腔相连的接头。
优选地,所述回液管路的入口端设置有能够与各所述回流管路的出口端相连的集液器。
优选地,所述回液管路的中部连通有排液管路,所述排液管路上设置有排液口,所述排液口上设置有堵头,所述三通、所述接头、所述集液器、所述排液口沿竖直方向自上而下依次布置。
优选地,所述冷却组件包括内壳体以及套设于所述内壳体外部的外壳体,所述主料腔位于所述内壳体的内部,所述内壳体的外壁与所述外壳体的内壁间隙配合,以形成所述冷却腔;
还包括冷凝排放管路,所述冷凝排放管路与所述主料腔之间通过冷凝排放口相连,所述冷凝排放口的入口端连通于所述主料腔的底部,所述冷凝排放口的出口端与所述冷凝排放管路的入口端相连。
优选地,还包括与各所述冷凝排放管路的出口端相连的冷凝汇流器,所述冷凝排放口、所述冷凝汇流器沿竖直方向自上而下依次布置。
优选地,所述制冷装置采用环保制冷剂。
相对上述背景技术,本实用新型所提供的试剂冷却系统,其操作运行过程中,在循环泵作用下,冷却剂经由供液管路被泵送至各分液管路内,并经由各分液管路一一对应地输送至各冷却腔内,通过冷却腔与主料腔之间的配合,完成冷却腔内的冷却剂与位于主料腔内的试剂之间的热交换,从而对试剂进行冷却处理,完成热交换后的冷却剂经由与冷却腔一一对应连通的回流管路排出,之后各回流管路内的冷却剂汇流至回液管路内,并经由回液管路回流至循环泵处,以便下一泵送循环之用。所述试剂冷却系统利用各分液管路相互并联布置,再配合各回流管路之间的并联布置结构,使得各冷却组件处形成了一套独立的冷却剂供给和排放管路,由此使得各冷却组件的冷却剂输送管路之间形成相互并联布置的结构,显著优化了各冷却组件处冷却剂管路内的液流状态,相比于现有技术中将各冷却组件的冷却剂管路依次串联的布局结构,本申请中采用的并联布置结构能够有效降低各冷却组件处的冷却剂管路内的流道阻力,从而使所述试剂冷却系统的整体流道阻力相应降低,系统内的泵送压力损失相应降低,从而使得循环泵等源动力设备的能源利用率相应提高,能耗相应降低,避免了能源浪费,并使所述试剂冷却系统的整体工作效率得以相应提高。
在本实用新型的另一优选方案中,所述分液管路的出口端连通于所述冷却腔的顶部,所述回流管路的入口端连通于所述冷却腔的底部。如此布置,使得冷却剂由冷却腔的顶部通入,再由冷却腔的底部排出,形成冷却腔的上进下出液流布局,从而可以利用冷却剂的自重,形成冷却腔内的稳定液流,保证冷却腔内的冷却剂循环状态,优化冷却腔内的冷却剂供给和排放效率,降低冷却腔内的冷却剂流动阻力,以此降低循环泵的工作负载,同时提高冷却液循环流动效率,减少泵送压力损失,提高循环泵工作效率,降低循环泵能源损耗,并使循环泵的使用寿命有效延长。
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获得其他的附图。
图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的试剂冷却系统的液压系统图。
其中,
10-冷却组件;
101-主料腔;102-冷却腔;103-内壳体;104-外壳体;105-冷凝排放管路;106-冷凝排放口;107-冷凝汇流器;
11-循环泵;
111-供液管路;112-回液管路;113-分液管路;114-回流管路;115-制冷装置;116-排液管路;
12-三通;
121-第一接口;122-第二接口;123-第三接口;
13-分流器;
14-接头;
15-集液器;
16-排液口。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种试剂冷却系统,该试剂冷却系统的组件结构布局较好,能够有效降低系统内流道阻力和泵送压力损失,且系统整体工作效率较高,能耗较低。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
需要提前说明的是,在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外,在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
除此之外,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的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。
请结合参考图1,图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的试剂冷却系统的液压系统图。
在具体实施方式中,本实用新型所提供的试剂冷却系统,包括至少两个冷却组件10,冷却组件10包括能够容纳试剂的主料腔101和能够容纳冷却剂的冷却腔102,冷却腔102中的冷却剂能够与位于主料腔101中的试剂形成热交换,从而对主料腔101中的试剂实施冷藏;
所述试剂冷却系统还包括循环泵11、沿泵送方向连通于循环泵11出液口下游的供液管路111、沿泵送方向连通于循环泵11的进液口上游的回液管路112、沿泵送方向一一对应地连通于供液管路111与冷却腔102之间的分液管路113、沿泵送方向一一对应地连通于冷却腔102与回液管路112之间的回流管路114,各分液管路113之间相互并联,且各回流管路114之间相互并联,供液管路111上设置有制冷装置115。
操作运行过程中,在循环泵11作用下,冷却剂经由供液管路111被泵送至各分液管路113内,并经由各分液管路113一一对应地输送至各冷却腔102内,通过冷却腔102与主料腔101之间的配合,完成冷却腔102内的冷却剂与位于主料腔101内的试剂之间的热交换,从而对试剂进行冷却处理,完成热交换后的冷却剂经由与冷却腔102一一对应连通的回流管路114排出,之后各回流管路114内的冷却剂汇流至回液管路112内,并经由回液管路112回流至循环泵11处,以便下一泵送循环之用。所述试剂冷却系统利用各分液管路113相互并联布置,再配合各回流管路114之间的并联布置结构,使得各冷却组件10处形成了一套独立的冷却剂供给和排放管路,由此使得各冷却组件10的冷却剂输送管路之间形成相互并联布置的结构,显著优化了各冷却组件10处冷却剂管路内的液流状态,相比于现有技术中将各冷却组件10的冷却剂管路依次串联的布局结构,本申请中采用的并联布置结构能够有效降低各冷却组件10处的冷却剂管路内的流道阻力,从而使所述试剂冷却系统的整体流道阻力相应降低,系统内的泵送压力损失相应降低,从而使得循环泵11等源动力设备的能源利用率相应提高,能耗相应降低,避免了能源浪费,并使所述试剂冷却系统的整体工作效率得以相应提高。
应当明确的是,为便于方案理解,如图1中所示仅体现了布置有两个冷却组件10的试剂冷却系统布局结构,实际应用中,同一试剂冷却系统内所具有的冷却组件10的数量并不局限于此,工作人员可以依据实际工况需求灵活选择和调整,并相应布置与冷却组件10配套的管路和阀等组件。原则上,冷却组件10的数量并不作具体限定,只要是能够满足所述试剂冷却系统的实际应用需要均可。
需要特别说明的是,对于一般的工况环境而言,制冷装置115可以为环保压缩机。由此,利用环保压缩机自身的高工作效率及低功耗性能,进一步提高所述试剂冷却系统的整体运行效率,并使其整体能耗相应降低。同时,由于环保压缩机所采用的制冷剂为环保型制冷剂,不会对环境造成污染和危害,从而能够使得所述试剂冷却系统的整体环保性能得以相应提高。
当然,制冷装置115并不限于采用如上文所述的采用环保制冷剂的环保压缩机,还可以为其他采用环保制冷剂的制冷设备,实际应用中,工作人员可以依据具体工况需求灵活选择和调整制冷装置115的具体类型。原则上,只要是能够满足所述试剂冷却系统的实际应用需要均可。
进一步地,分液管路113的出口端连通于冷却腔102的顶部,回流管路114的入口端连通于冷却腔102的底部。如此布置,使得冷却剂由冷却腔102的顶部通入,再由冷却腔102的底部排出,形成冷却腔102的上进下出液流布局,从而可以利用冷却剂的自重,形成冷却腔102内的稳定液流,保证冷却腔102内的冷却剂循环状态,优化冷却腔102内的冷却剂供给和排放效率,降低冷却腔102内的冷却剂流动阻力,以此降低循环泵11的工作负载,同时提高冷却液循环流动效率,减少泵送压力损失,提高循环泵11工作效率,降低循环泵11能源损耗,并使循环泵11的使用寿命有效延长。
更进一步地,分液管路113的出口端设置有三通12,三通12具有能够与分液管路113的出口端通断相连的第一接口121、能够与冷却腔102通断相连的第二接口122、能够与外部大气环境通断相连的第三接口123。一般地,应保证第三接口123位于整个试剂冷却系统的最高处,并在第三接口123处配套设置堵头,以满足相应的工况操作需求。
具体来说,常规工况下,保持第一接口121和第二接口122的开启导通,并保持第三接口123的关闭,使得冷却剂能够由分液管路113顺畅地经由三通12通入冷却腔102中,必要时,可以适度打开第三接口123,以便将系统管路内的多余气体排出,保证管路内压力的稳定和液流顺畅导通;当需要向所述试剂冷却系统内部灌注冷却剂时,可以保持第三接口123的开启和导通,将其中一个第三接口123作为冷却剂注入口,来实施冷却剂灌注,同时通过其他第三接口123与外部大气环境的导通,而将系统管路中因灌注冷却剂而被挤压出的空气排出,从而保持系统内管路的充分灌装,提高冷却剂灌注效率,优化冷却剂灌注效果,冷却剂灌注完毕后,若需恢复常规工况状态,则仅需将各第三接口123重新关闭即可。
在此基础上,供液管路111的出口端设置有能够与各分液管路113的入口端通断相连的分流器13。实际运行时,通过该分流器13能够将供液管路111中的冷却剂及时高效地分别通入各分液管路113中,以便分液管路113将冷却剂分别通入相应的各冷却腔102中,保证各冷却腔102内的冷却剂通入效率和循环效果,并依次保证各冷却组件10处的冷却剂流道压力稳定,降低流道阻力,避免局部管路压力过大或压力不足,保持冷却剂平稳高效地送入各冷却腔102中,以此保证冷却组件10处对主料腔101内试剂的冷却处理效果,由此使所述试剂冷却系统的工作效率和性能得以相应提高。
此外,回流管路114的入口端设置有能够与冷却腔102通断相连的接头14。常规工况下,接头14保持常开导通状态,以保证冷却剂能够顺畅高效地由冷却腔102通入回流管路114内;必要时,可以将接头14关闭,以便对相关管路及组件进行检修维护或空间隔断等作业,满足相应的工况作业需求。
具体地,回液管路112的入口端设置有能够与各回流管路114的出口端通断相连的集液器15。集液器15能够将各回流管路114处的冷却剂高效导引汇流至回液管路112中,以便集中回流至循环泵11处,保证系统内冷却剂的循环流通需求。
具体到实际应用中,上述集液器15以及前文所述的分流器13均可采用三通阀或多通阀,以便保证相应各管路接口处的导通连接需求,工作人员可以依据具体工况条件和管路连接布局而灵活选择和相应调整,原则上,集液器15和分流器13的具体结构类型只要是能够满足所述试剂冷却系统的实际应用需要均可。
更具体地,回液管路112的中部连通有排液管路116,排液管路116上通断设置有排液口16,并可在排液口上设置堵头,三通12、接头14、集液器15、排液口16沿竖直方向自上而下依次布置。常规工况下,排液口16处于关闭状态;当需要将所述试剂冷却系统内的冷却剂排出时,可以打开排液口16,并打开三通12的第三接口123,以此利用各阀及相应管路的高低位置布局,利用重力作用,将系统管路内的冷却剂经由排液管路116排出,待系统内冷却剂排空后,可进行相应的管路及组件检修维护、拆装及更换等作业,待作业完毕后,将排液口16关闭,以将排液管路116断开,之后可参照前文所述的冷却剂灌注作业流程,向所述试剂冷却系统内重新灌注冷却剂,以保证后续设备运行需求。
另一方面,冷却组件10包括内壳体103以及套设于内壳体103外部的外壳体104,主料腔101位于内壳体103的内部,内壳体103的外壁与外壳体104的内壁间隙配合,以形成冷却腔102;
还包括冷凝排放管路105,冷凝排放管路105与主料腔101之间通过冷凝排放口106通断相连,冷凝排放口106的入口端连通于主料腔101的底部,冷凝排放口106的出口端与冷凝排放管路105的入口端相连。
常规工况下,冷凝排放口106处于关闭状态,以保持主料腔101的相对密闭;必要时,可以通过冷凝排放口106将主料腔101中的冷凝水收集并排放至冷凝排放管路105中,以便将主料腔101中的冷凝水高效排出,以免冷凝水对主料腔101中的试剂造成不利影响,保证所述试剂冷却系统的安全稳定运行。
在此基础上,所述试剂冷却系统还包括与各冷凝排放管路105的出口端通断相连的冷凝汇流器107,冷凝排放口106、冷凝汇流器107沿竖直方向自上而下依次布置。冷凝汇流器107能够将各冷凝排放管路105中的冷凝水集中排放,从而进一步优化所述试剂冷却系统的管路布局,提高冷凝水排放效率;此外,冷凝排放口106、冷凝汇流器107沿竖直方向自上而下依次布置,有助于冷凝水依靠自身重力作用而顺畅流动,保证冷凝水的排放效率,优化排放效果。
综上可知,本实用新型中提供的试剂冷却系统,包括至少两个冷却组件,所述冷却组件包括能够容纳试剂的主料腔和能够容纳冷却剂的冷却腔,冷却剂与试剂形成热交换;还包括循环泵、沿泵送方向连通于所述循环泵出液口下游的供液管路、沿泵送方向连通于所述循环泵的进液口上游的回液管路、沿泵送方向一一对应地连通于所述供液管路与所述冷却腔之间的分液管路、沿泵送方向一一对应地连通于所述冷却腔与所述回液管路之间的回流管路,各所述分液管路之间相互并联,且各所述回流管路之间相互并联,所述供液管路上设置有制冷装置。
该试剂冷却系统操作运行过程中,在循环泵作用下,冷却剂经由供液管路被泵送至各分液管路内,并经由各分液管路一一对应地输送至各冷却腔内,通过冷却腔与主料腔之间的配合,完成冷却腔内的冷却剂与位于主料腔内的试剂之间的热交换,从而对试剂进行冷却处理,完成热交换后的冷却剂经由与冷却腔一一对应连通的回流管路排出,之后各回流管路内的冷却剂汇流至回液管路内,并经由回液管路回流至循环泵处,以便下一泵送循环之用。所述试剂冷却系统利用各分液管路相互并联布置,再配合各回流管路之间的并联布置结构,使得各冷却组件处形成了一套独立的冷却剂供给和排放管路,由此使得各冷却组件的冷却剂输送管路之间形成相互并联布置的结构,显著优化了各冷却组件处冷却剂管路内的液流状态,相比于现有技术中将各冷却组件的冷却剂管路依次串联的布局结构,本申请中采用的并联布置结构能够有效降低各冷却组件处的冷却剂管路内的流道阻力,从而使所述试剂冷却系统的整体流道阻力相应降低,系统内的泵送压力损失相应降低,从而使得循环泵等源动力设备的能源利用率相应提高,能耗相应降低,避免了能源浪费,并使所述试剂冷却系统的整体工作效率得以相应提高。
以上对本实用新型所提供的试剂冷却系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种试剂冷却系统,其特征在于,包括至少两个冷却组件,所述冷却组件包括能够容纳试剂的主料腔和能够容纳冷却剂的冷却腔,冷却剂能够对主料腔中的试剂进行冷藏;
还包括循环泵、沿泵送方向连通于所述循环泵出液口下游的供液管路、沿泵送方向连通于所述循环泵的进液口上游的回液管路、沿泵送方向一一对应地连通于所述供液管路与所述冷却腔之间的分液管路、沿泵送方向一一对应地连通于所述冷却腔与所述回液管路之间的回流管路,各所述分液管路之间相互并联,且各所述回流管路之间相互并联,所述供液管路上设置有制冷装置。
2.如权利要求1所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述分液管路的出口端连通于所述冷却腔的顶部,所述回流管路的入口端连通于所述冷却腔的底部。
3.如权利要求2所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述分液管路的出口端设置有三通,所述三通具有能够与所述分液管路的出口端相连的第一接口、能够与所述冷却腔相连的第二接口、能够与外部大气环境相连的第三接口。
4.如权利要求3所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述供液管路的出口端设置有能够与各所述分液管路的入口端相连的分流器。
5.如权利要求3所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述回流管路的入口端设置有能够与所述冷却腔相连的接头。
6.如权利要求5所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述回液管路的入口端设置有能够与各所述回流管路的出口端相连的集液器。
7.如权利要求6所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述回液管路的中部连通有排液管路,所述排液管路上设置有排液口,所述排液口上设置有堵头,所述三通、所述接头、所述集液器、所述排液口沿竖直方向自上而下依次布置。
8.如权利要求1所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述冷却组件包括内壳体以及套设于所述内壳体外部的外壳体,所述主料腔位于所述内壳体的内部,所述内壳体的外壁与所述外壳体的内壁间隙配合,以形成所述冷却腔;
还包括冷凝排放管路,所述冷凝排放管路与所述主料腔之间通过冷凝排放口相连,所述冷凝排放口的入口端连通于所述主料腔的底部,所述冷凝排放口的出口端与所述冷凝排放管路的入口端相连。
9.如权利要求8所述的试剂冷却系统,其特征在于,还包括与各所述冷凝排放管路的出口端相连的冷凝汇流器,所述冷凝排放口、所述冷凝汇流器沿竖直方向自上而下依次布置。
10.如权利要求1所述的试剂冷却系统,其特征在于,所述制冷装置采用环保制冷剂。
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