DD242488A1

DD242488A1 - COOLING PLATE FOR ELECTROPHORESE APPARATUS

Info

Publication number: DD242488A1
Application number: DD28244385A
Authority: DD
Inventors: Jochen Schneider; Stefan Gallien; Benno Orschel
Original assignee: Univ Halle Wittenberg
Priority date: 1985-11-05
Filing date: 1985-11-05
Publication date: 1987-01-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kuehlplatte fuer Elektrophorese-Apparaturen, wobei das Traegermedium auf die Kuehlplatte aufgebracht wird. Die beim Fliessen des elektrischen Stromes im Traegermedium Joulesche Waerme wird abgefuehrt, und eine Temperatur von etwa 10C eingehalten. Ziel der Erfindung ist eine Kuehlplatte fuer Elektrophorese-Apparatur die sowohl hohe Temperaturkonstanz als auch -homogenitaet bei weitgehender Vereinfachung der Handhabung der damit ausgeruesteten Elektrophorese-Kammer gewaehrleistet und eine Verkuerzung der Analysenzeit gestattet. Die erfindungemaesse Aufgabe wird dadurch geloest, dass als Auflageflaeche fuer das zu kuehlende Traegermedium eine relativ duenne metallische Platte verwendet wird, deren Dicke nur noch durch die zu gewaehrleistende Planizitaet der Oberflaeche bestimmt wird. Diese Platte bildet den Deckel einer abgeschlossenen, flachen, mit Kuehlfluessigkeit gefuellten Kammer, unter deren Unterplatte, einer ebenfalls duennen metallischen Platte, eine Kuehlvorrichtung mit gutem Waermekontakt montiert ist. Die Kuehlfluessigkeit wird durch einen von aussen angetriebenen Quirl in turbulente Rotation versetzt.The invention relates to a cooling plate for electrophoresis apparatus, wherein the carrier medium is applied to the cooling plate. The flow of the electric current in the carrier medium Joule heat is dissipated, and maintained a temperature of about 10C. The aim of the invention is a cooling plate for electrophoresis apparatus which ensures both high temperature stability and homogeneity while largely simplifying the handling of the thus equipped electrophoresis chamber and allows a shortening of the analysis time. The erfindungemaesse task is solved by the fact that a relatively thinner metallic plate is used as a support surface for the to be cooled carrier medium whose thickness is determined only by the to be ensured planarity of the surface. This plate forms the lid of a closed, flat, filled with cooling liquid chamber, under the lower plate, a likewise thin metallic plate, a cooling device is mounted with good heat contact. The cooling liquid is caused by a driven from outside whisk in turbulent rotation.

Description

Hierzu 1 Seiten ZeichnungenFor this 1 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Kühlplatte für Elektrophorese-Apparaturen, wobei das Trägermedium auf die Kühlplatte aufgebracht wird. Die beim Fließen des elektrischen Stromes im Trägermedium entstehende Joulesche Wärme wird abgeführt, und eine Temperatur von ca. 10°C eingehalten.The invention relates to a cooling plate for electrophoresis apparatus, wherein the support medium is applied to the cooling plate. The Joule heat arising when the electric current flows in the carrier medium is dissipated, and a temperature of about 10 ° C is maintained.

Characteristic of the known technical solutions

Es sind Kühlplatten bekannt, bei denen extern eingespeistes Kühlwasser durch Hohlräume der Kühlplatte fließt, oder eine Kühlung durch direkt an der Unterseite der Platte angeordnete Peltier-Batterien erfolgt.There are cooling plates are known in which externally fed cooling water flows through cavities of the cooling plate, or cooling is done by directly on the underside of the plate arranged Peltier batteries.

Bei der Verwendung von Kühlwasser wird im einfachsten Falle Leitungswasser zugeführt, wobei die Temperatur nicht wählbar und nicht konstant ist (DE-OS 21 5491).When using cooling water tap water is supplied in the simplest case, the temperature is not selectable and not constant (DE-OS 21 5491).

Diese beiden Nachteile können beseitigt werden, wenn ein Kühlkreislauf unter Verwendung eines externen Kryostaten eingerichtet wird DE-OS 2353762.These two disadvantages can be eliminated if a cooling circuit is set up using an external cryostat DE-OS 2353762.

Auch diese Lösung besitzt zwei Nachteile:This solution also has two disadvantages:

1. Auf die Erwärmung des Trägermediums reagiert der externe Kryostat mit relativ großer Verzögerung, so daß keine hohe Temperaturkonstanz erreichbar ist.1. On the heating of the carrier medium of the external cryostat reacts with a relatively large delay, so that no high temperature stability can be achieved.

2. Beim Durchströmen der Kühlplatte erwärmt sich das Wasser, so daß die am Ende des Kühlganges liegenden Bereiche der Platte gegenüber den am Anfang liegenden eine Temperaturdifferenz aufweisen.2. When flowing through the cooling plate, the water heats up, so that the lying at the end of the cooling passage areas of the plate relative to the beginning of a temperature difference.

Temperaturkonstanz und -homogenität sind aber gerade Voraussetzungen für gute Reproduzierbarkeit der Trennungen. Bei der Verwendung von Peltier-Batterien werden diese direkt unter die metallische Kühlplatte montiert DD-PS 64325. In bezug auf erreichbare Temperaturkonstanz und -homogenität muß dabei ein Kompromiß geschlossen werden: Für eine gute Temperaturregelung muß die metallische Platte möglichst dünn dimensioniert, für gute Temperaturhomogenisierung dagegen dick dimensioniert werden.Temperature stability and homogeneity are just prerequisites for good reproducibility of the separations. When using Peltier batteries they are mounted directly under the metallic cooling plate DD-PS 64325. In terms of achievable temperature stability and homogeneity, a compromise must be made: For a good temperature control, the metallic plate must be as thin as possible, for good temperature homogenization be dimensioned thick.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist eine Kühlplatte für Elektrophorese-Apparatur die sowohl hohe Temperaturkonstanz als auch-homogenität bei weitgehender Vereinfachung der Handhabung der damit ausgerüsteten Elektrophorese-Kammer gewährleistet und eine Verkürzung der Analysenzeit gestattet.The aim of the invention is a cooling plate for electrophoresis apparatus which ensures both high temperature stability and homogeneity while largely simplifying the handling of the thus equipped electrophoresis chamber and allows a shortening of the analysis time.

Essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühlplatte für eine Elektrophorese-Apparatur zu entwickeln, die sowohl eine sehr gute Wärmeleitung in allen Richtungen als Voraussetzung für hohe Wärmeableitung zur Kühlvorrichtung als auch hohe Temperaturhomogenisierung der Auflagefläche erreicht.The invention has for its object to develop a cooling plate for an electrophoresis apparatus, which achieves both a very good heat conduction in all directions as a prerequisite for high heat dissipation to the cooling device and high temperature homogenization of the support surface.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, daß als Auflagefläche für das zu kühlende Trägermedium eine relativ dünne metallische Platte verwendet wird, deren Dicke nur noch durch die zu gewährleistende Planizität der Oberfläche bestimmt wird. Diese Platte bildet den Deckel einer abgeschlossenen, flachen, mit Kühlflüssigkeit gefülltem Kammer, unter deren Unterplatte, einer ebenfalls dünnen metallischen Platte, eine Kühlvorrichtung mit gutem Wärmekontakt montiert ist. In der kühlmittelgefüllten Kammer befindet sich ein Rührmechanismus der das Kühlmittel in turbulenten Umlauf versetzt. Zum - Ausgleich der thermischen Volumenänderung der Kühlflüssigkeit wird beim Füllen der Kammer eine Luftblase belassen. In der Kühlmittelkammer der Kühlplatte befindet sich unter der Deckelplatte der Temperaturfühler für die Regelung der Kühlleistung der Kühlvorrichtung, wodurch eine weitere Bedingung für das Erreichen einer hohen Temperaturkonstanz erfüllt wird.The object of the invention is achieved in that a relatively thin metallic plate is used as a support surface for the carrier medium to be cooled, whose thickness is determined only by the planarity of the surface to be ensured. This plate forms the lid of a closed, flat, filled with coolant chamber, under the lower plate, a likewise thin metallic plate, a cooling device is mounted with good thermal contact. In the coolant-filled chamber is a stirring mechanism which puts the coolant in turbulent circulation. To compensate for the thermal change in volume of the cooling liquid, an air bubble is left on filling the chamber. In the coolant chamber of the cooling plate is located under the cover plate, the temperature sensor for the control of the cooling capacity of the cooling device, whereby a further condition for achieving a high temperature stability is met.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Die Kühlplatte besteht insgesamt aus einer metallischen Deckelplatte 1 und einer metallischen Bodenplatte 2. Zusammen mit den Seitenwänden stellt sie eine geschlossene Kammer dar, deren Innenraum 3 mit einer Kühlflüssigkeit gefüllt ist.The cooling plate consists overall of a metallic cover plate 1 and a metallic base plate 2. Together with the side walls, it represents a closed chamber whose interior 3 is filled with a cooling liquid.

Unterhalb der Bodenplatte 2 befinden sich die Peltier-Batterien 8, an deren Unterseite sich im Ausführungsbeispiel ein sekundärer Luftkühler anschließt. Dieser Luftkühler besteht aus den metallischen Platten 12 und 13 und den Kühlrippen 5. Ein Elektromotor 6 treibt den Kühlventilator 7 und über eine Gummischnur 11 den Quirl 9 an. Die Mitnahme des Quirls 9 in der geschlossenen Kühlkammer erfolgt über einen mit Scheibenmagneten bestückten Drehbalken 10 und ein Quirl 9 sorgt für turbulente Rotation der primären Kühlflüssigkeit, was einen sehr guten Wärmetransport in horizontaler und vertikaler Richtung, also entlang der Deck- und Bodenfläche und von der Deck- zur Bodenfläche bewirkt.Below the bottom plate 2 are the Peltier batteries 8, at the bottom in the embodiment, a secondary air cooler is connected. This air cooler consists of the metallic plates 12 and 13 and the cooling fins 5. An electric motor 6 drives the cooling fan 7 and a rubber belt 11 to the whirl 9. The entrainment of the agitator 9 in the closed cooling chamber via a fitted with disc magnets rotating bar 10 and a whirl 9 ensures turbulent rotation of the primary coolant, resulting in a very good heat transfer in the horizontal and vertical direction, ie along the top and bottom surface and of the Deck- causes to floor space.

Claims

-1- Z4Z488

claims:

1. cooling plate for electrophoresis apparatus, characterized in that it is designed as a closed chamber with metallic lid and bottom plate.

2. Cooling plate according to claim 1, characterized in that under the bottom plate mounted in direct thermal contact suitable cooling device is present.

3. cooling plate according to claims 1 and 2, characterized in that the interior is filled with a cooling liquid.

4. cooling plate according to claims 1 and 2, characterized in that when filling the chamber an air bubble to compensate for the thermal change in volume of the cooling liquid is left.

5. Cooling plate according to claims 1 and 2, characterized in that an externally driven stirring mechanism in the chamber displaces the cooling medium in a turbulent circumferential movement.