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Die Erfindung betrifft eine Temperiervorrichtung zur Aufnahme von Laborgefäßen um den Inhalt der Laborgefäße über einen längeren Zeitraum bei einer vorgegebenen Temperatur zu halten.
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Die Patentpublikation
WO92/12071 A1 zeigt eine Lager- und Transportvorrichtung für thermisch sensitive Produkte. Mit der beschriebenen Vorrichtung sollen besonders biologisch aktive Substanzen in einem bestimmten Temperaturfenster im gekühlten und nicht gefrorenen Zustand gelagert werden. Der Behälterträger weist dazu Vertiefungen für Glasampullen mit den darin enthaltenen und zu schützenden Substanzen auf. Der Behälterträger ist aus thermoplastischem Material hergestellt und bildet einen abgeschlossenen Raum um die Vertiefungen herum und um einen hohlen, umlaufenden, über die Vertiefungen ragenden Randbereich. Innerhalb des geschlossenen Raums bis in die Höhe der Vertiefungen befindet sich ein seinen Aggregatzustand wechselndes Temperiermedium, welches eine große Schmelzwärme aufweist. Wasser oder Gelmaterialien können hierzu als Temperiermedium verwendet werden. Der hohle Randbereich dient zur Ausdehnung des Phasenwechsel ausführenden Temperiermediums.
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Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass beim thermischen Konditionieren dieser Vorrichtung das Temperiermedium an der Außenseite des hohlen Raumes mit dem Phasenwechsel beginnt und die Volumenausdehnung am stärksten in dem Bereich auftritt, in dem zuletzt der Phasenwechsel erfolgt. Da der hohle mit Luft gefüllte Raum nur den Randbereich einnimmt, kommt es zur Deformation im Zentrum des Behälterträgers, wobei die Vertiefungen sich nicht mehr auf gleicher Höhe zur Standfläche des Behälterträgers befinden. Erst beim gegenläufigen Phasenwechsel ist die geometrische Bestimmung wieder gegeben.
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Der Einsatz eines solchen Behälterträgers bei einem automatisierten Laborgerät zum Handhaben der Substanzen in den Glasampullen oder anderen Gefäßen ist bei fehlender konstanter geometrischer Bestimmung nicht möglich. Auch bei der manuellen Handhabung von mehreren Substanzen in benachbarten Vertiefungen können bedingt durch die Deformation des Behälterträgers Fehler auftreten.
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Im Weiteren ist bei dieser Art eines Behälterträgers der nicht gleichmäßig verlaufende gegenläufige Phasenwechsel nachteilig, der im Randbereich des hohlen Raums beginnt und im Zentrum des Behälterträgers endet. Eine vorgegebene Temperatur über einen benötigten Zeitraum ist nicht in jeder Vertiefung möglich. Auch wird die Schmelzwärme beim Phasenwechsel nicht konstant genutzt und über alle Vertiefungen verteilt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Temperiervorrichtung zur Aufnahme von Laborgefäßen der eingangs genannten Art zu schaffen, die den Inhalt der Laborgefäße über die möglichst gesamte Fläche des Trägers und über einen längeren Zeitraum bei einer vorgegebenen Temperatur konstant hält sowie funktional durch deren thermisch gering beeinflussbare Dimension verbessert und kostengünstiger herzustellen ist.
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Die Aufgabe wird durch eine Temperiervorrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß ist eine Temperiervorrichtung zur Aufnahme von Laborgefäßen mit einem hohlen, einen Innenbereich aufweisenden und mit einem Temperiermedium gefüllten Gehäuse versehen. Das Gehäuse hat unten eine Standfläche und gegenüberliegend oben einen Aufnahmebereich, der den hohlen Innenbereich des Gehäuses nach oben begrenzt. An der Oberseite des Aufnahmebereichs dienen nach innen weisende Vertiefungen als Aufnahmen für die zu temperierenden Laborgefäße. Das hohle Gehäuse weist neben dem das Temperiermedium aufnehmenden Innenbereich einen abgetrennten Luftraum auf. Im Innenbereich des hohlen Gehäuses wird ein sich horizontal erstreckendes Absorberelement von dem Temperiermedium um- und/oder durchströmt und ist mit dem Aufnahmebereich thermisch leitend verbunden. Die im Aufnahmebereich in die Vertiefungen eingesetzten Laborgefäße werden so durch das Temperiermedium über einen längeren Zeitraum auf einer konstanten Temperatur gehalten.
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Die Schmelzwärme des Temperaturmediums wird von dem Absorberelement aufgenommen und zum Aufnahmebereich gleichmäßig transportiert. Das sich im Temperiermedium horizontal erstreckende Absorberelement ermöglicht, dass die thermische Energie der Masse des Temperiermediums vollständig genutzt wird. Auch beim thermischen Konditionieren der Temperiervorrichtung beschleunigt das Absorberelement den Wärmetransport von der Umgebung über den Aufnahmebereich in das Temperiermedium. Die Zeit für das Konditionieren ist kürzer.
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In einer bevorzugten Konstruktion ist der Innenbereich des Gehäuses parallel zur Standfläche getrennt. Der Luftraum kann in vorteilhafter Weise gegenüber dem Aufnahmebereich angeordnet sein, wobei der zum Aufnahmebereich angrenzende Teil des Innenbereichs das Temperiermedium aufnimmt. Hierdurch wird ein direkter Kontakt und Wärmeaustausch des Temperiermediums mit dem Absorberelement und dem Aufnahmebereich ermöglicht.
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In einer weiteren bevorzugten Konstruktion ist zwischen den Innenbereichen des Gehäuses eine Trennwand angeordnet. Die Trennwand dichtet die beiden Innenbereiche gegeneinander ab und ist flexibel ausgeführt. Die Trennwand ermöglicht eine Volumenänderung des Temperiermediums im formstabilen Gehäuse. Die Flexibilität der Trennwand wird durch die Verwendung eines federelastischen Werkstoffes, beispielsweise Silikon erzielt. Mit der Elastizität der Trennwand wird der direkte Kontakt des Temperiermediums mit dem Absorberelement und dem Aufnahmebereich verbessert.
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Gemäß einer Ausgestaltung kann die Temperiervorrichtung zum Kühlen oder Warmhalten genutzt werden. Das Gehäuse mit dem Temperiermedium wird dazu erwärmt oder gekühlt, wobei vorzugsweise das Temperiermedium seinen Aggregatzustand wandelt und die Energie zum Phasenwandel genutzt wird. In kostengünstiger Weise wird als Temperiermedium dazu Wasser oder eine wässrige Lösung verwendet, die beim Abkühlen gefriert.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung hat das Temperiermedium in fester Phase eine geringere oder höhere Dichte als in seiner flüssigen Phase. Beim Phasenwechsel von außen lässt das schon teilweise wieder flüssige Temperiermedium das noch feste Temperiermedium aufschwimmen oder absinken. Dieses feste Temperiermedium drängt aufgrund der unterschiedlichen Dichten dabei gegen das Absorberelement. In besonderer Weise wird die thermische Energie des Aufnahmebereichs mit den eingesetzten Laborgefäßen durch den Kontakt des festen Temperiermediums mit dem Absorberelement, dessen thermisch leitende Anbindung an den Aufnahmebereich und der Übertragung von Wärme verändert. Erfolgt die Übertragung der Wärme von dem Absorberelement zu dem Aufnahmebereich, dann wird die thermische Energie des Aufnahmebereichs erhöht und die Laborgefäße werden erwärmt. Erfolgt Übertragung der Wärme in alternativer Richtung von dem Aufnahmebereich zu dem Absorberelement, dann wird die thermische Energie des Aufnahmebereichs verringert und die Laborgefäße werden gekühlt.
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Die Wärmeübertragung von oder zu dem Aufnahmebereich erfolgt gleichmäßig und ausreichend. Die beim Phasenwechsel konstante Temperatur des Temperiermediums kann über längere Zeit genutzt werden und eine bestimmte, im Wesentlichen von der physikalischen Eigenschaft des Temperiermediums definierte Temperatur der Laborgefäße gehalten werden. Beim vorangegangenen Konditionieren erfolgt der Phasenwechsel von flüssig zu fest auf der nahezu kompletten Oberfläche des im Temperiermedium befindlichen Absorberelements gleichzeitig und nicht nur punktuell im Zentrum des Aufnahmebereiches.
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Nach bevorzugter Ausführung ist das Absorberelement als eine Platte ausgeführt und das Absorberelement mit dem Aufnahmebereich mittels thermisch leitenden Abstandelementen verbunden. In vorteilhafter Ausführung bestehen die Platte, Abstandselemente und der Aufnahmebereich aus einem Material mit einer Wärmleitfähigkeit von mindestens 10 W/m K. Mit diesem Mindestwert kann eine vollständige Wärmeaufnahme durch die Platte und gleichmäßige Temperierung der Laborgefäße bei gleichzeitiger Wärmeübertragung an das Temperiermedium gewährleistet werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Aufnahmebereich des Gehäuse als separates Teil ausgeführt ist. Dies ermöglicht eine verminderte Wärmeabgabe des Gehäuses bzw. ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass der Aufnahmebereich aus einem Material mit einer höheren Wärmleitfähigkeit von mindestens 100 W/m K ausgeführt werden kann. Aluminium ist hierbei ein formstabiler und hervorragend zu bearbeitender, kosteneffizienter Werkstoff. Die anderen Teile des hohlen Gehäuses können dabei aus einem Material mit einer wesentlich geringeren Wärmleitfähigkeit von maximal 1 W/m K bestehen und aus Kunststoff gefertigt sein.
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Gerade wenn ein Temperiermedium eingesetzt wird, dessen Dichte und/oder Volumen beim Phasenwechsel seines Aggregatzustandes veränderlich ist, dient der Luftraum über dem Temperiermedium zum Volumenausgleich und begrenzt den Druckaufbau auf das Gehäuse und den Aufnahmebereich. Bei der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung ragt das Absorberelement mit seiner zur Standfläche hin gerichteten Unterseite bzw. die Platte in das Temperiermedium hinein. Das Absorberelement ist erfindungsgemäß zum Aufnahmebereich hin flexibel und wird in vorteilhafter Weise mit einer Federrate von kleiner als 1 N/mm je mm2 gehalten. Das Absorberelement ist dabei entweder als ein strukturierter, elastischer Formkörper oder als Platte ausgeführt, wobei die Platte oder auch der Formkörper zusätzlich am Aufnahmebereich mit Abstandselementen flexibel federnd gehalten werden. Beide Varianten einer Temperiervorrichtung nehmen keinen Schaden beim Phasenwechsel und ermöglichen eine Volumenänderung des Temperiermediums auch im festen Zustand ohne Verlust ihrer Funktion oder Deformation des Gehäuses.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Temperiervorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren und deren Beschreibung.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnung der bevorzugten Ausführung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 zeigt in Schnittansicht eine Temperiervorrichtung
- 2 zeigt die Temperiervorrichtung von 1 in einer erfindungsgemäßen und bevorzugten Ausführungsform
- 3 zeigt eine Detailansicht von 2 in einer alternativen bevorzugten Ausführungsform
- 4 zeigt eine Detailansicht von 2 in einer alternativen bevorzugten Ausführungsform
- 5 zeigt ein Diagramm über Temperaturverläufe der Ausführungen von 1 und 2
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Die 1 zeigt eine Temperiervorrichtung 1 zur Aufnahme von Laborgefäßen 2. Die Temperiervorrichtung 1 besteht aus einem hohlen Gehäuse 3, das im Innenbereich des Gehäuses 3 zumindest partiell mit einem Temperiermedium 4 gefüllt ist. Das Gehäuse 3 wird im Labor als selbstständige Vorrichtung verwendet und hat dazu unten eine Standfläche 3.2 und gegenüberliegend oben einen Aufnahmebereich 3.1, der den hohlen Innenbereich des Gehäuses 3 nach oben begrenzt. An dem Aufnahmebereich 3.1 sind von oben in Richtung der Standfläche 3.2 und nach innen weisende Vertiefungen 5 ausgebildet, die als Aufnahmen für die zu temperierenden Laborgefäße 2 dienen. Die Standfläche 3.2 kann im SBS-Format dimensioniert und die Anzahl an Vertiefungen 5 im Raster des SBS-Standards 12 x 8, 24 x 16 usw. angeordnet sein. Die Temperiervorrichtung 1 kann auf der Standfläche 3.2 stehend oder auf den Vertiefungen 5 liegend jedenfalls vor ihrem Einsatz mit Laborgefäßen 2 thermisch konditioniert, also erwärmt oder gekühlt werden, um eine bestimmte zur Einsatzumgebung unterschiedliche Temperatur anzunehmen.
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In 1 ist eine Temperiervorrichtung 1 gezeigt, die eine Entwicklungsstufe darstellt. Der Aufnahmebereich 3.1 kann an dem Gehäuse 3 entgegen den Darstellungen von oben lösbar angeordnet sein. Das Gehäuse 3 kann die Zwischenräume um die Vertiefungen 5 überdecken und dieses Teil kann separat vom Gehäuse 3 ausgeführt sein.
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Die 2 zeigt die erfindungsgemäße Temperiervorrichtung 1 mit dem hohlen Gehäuse 3, das ein von dem das Temperiermedium 4 aufnehmenden Innenbereich abgetrennten Luftraum 6 aufweist. Die Trennung des Innenbereichs verläuft parallel zur Standfläche 3.2. Im Gegensatz zu der Ausführung nach 1 ist der Luftraum 6 gegenüber dem Aufnahmebereich 3.1 angeordnet und stellt einen Teil des Innenbereichs dar. Der zum Aufnahmebereich 3.1 angrenzende andere Teil des Innenbereichs nimmt das Temperiermedium 4 auf und so erfolgt eine Wärmeübertragung zwischen Temperiermedium 4 und dem Aufnahmebereich 3.1 auch direkt.
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In einer vorteilhaften Ausführung ist zwischen den hohlen Innenbereichen bzw. der Standfläche 3.2 und dem Gehäuse 3 eine Trennwand 3.3 angeordnet, die beide Innenbereiche gegeneinander abdichtet und flexibel ausgeführt ist. Die Trennwand 3.3 kann auch zwischen anderen Teilen des Gehäuses 3 angeordnet sein. Die Ausführung nach 2, bei der die Standfläche 3.2 den einen Teil des hohlen Innenbereichs aufweist, ist diesbezüglich eine vorteilhafte Ausführung.
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Bei der Ausführung nach 2 weist die Standfläche 3.2 eine Bohrung 3.4 auf, die den Luftraum 6 be- und entlüftet. Alternativ ist der Luftraum 6 dicht eingeschlossen und dessen Druckveränderung kann genutzt werden das Temperiermedium 4 gegen den Aufnahmebereich 3.1 zu drängen.
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Wie in 2 gezeigt, füllt das Temperiermedium 4 den zum Aufnahmebereich 3.1 angrenzenden Innenbereich des Gehäuses 3 vollständig aus, was in der Praxis zwar angestrebt wird, aber meist nur unvollkommen möglich ist. Je näher und direkter das Temperiermedium 4 an dem Aufnahmebereich 3.1 ist, umso besser ist dessen thermische Verbindung.
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Die erfindungsgemäße Temperiervorrichtung 1 nach 2 weist eine Absorberelement 7 im hohlen Gehäuse 3 auf, das sich horizontal darin erstreckt. Das Absorberelement 7 ist dabei so angeordnet und die Menge des Temperiermedium 4 so gewählt, dass das Absorberelement 7 von dem Temperiermedium 4 zumindest partiell umströmt und/oder durchströmt wird, also Kontakt mit dem temperierten Temperiermedium 4 hat oder darin eingetaucht ist. Das Absorberelement 7 kann Öffnungen haben, was in den Figuren nicht gezeigt ist, die je nach Viskosität ein Durchströmen von Luftblasen und Temperiermedium 4 durch das Absorberelement 7 ermöglichen. Das Absorberelement 7 ist mit dem Aufnahmebereich 3.1 thermisch leitend gut verbunden und überträgt so die Temperatur des Temperiermediums 4 auf die Laborgefäße 2.
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Die erfindungsgemäße Temperiervorrichtung 1 wird vor ihrem Gebrauch der gewünschten Temperatur ausreichend lange ausgesetzt. Das Gehäuse mit dem Temperiermedium 4 der Temperiervorrichtung 1 wird erwärmt oder gekühlt, je nach benötigtem Temperaturfenster der Substanzen in den Laborgefäßen 2.
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Das im Gehäuse 3 eingesetzte Temperiermedium 4 wandelt bei der Erwärmung oder Abkühlung seinen Aggregatzustand. Beim Abkühlen gefriert dieses Temperiermedium 4 und beim Erwärmen schmilzt es oder umgekehrt. Dabei wird die Energie des Phasenübergangs (Wasser: 333,4 KJ/Kg bei 0°C) effektiv genutzt. Als kostengünstiges Temperiermedium 4 zum Kühlen der Laborgefäße 2 wird Wasser, eine wässrige Lösung, ein Glykol/Wassergemisch oder ein Gelmaterial, insbesondere ein wässriges Carboxymethylzelluose Gel eingesetzt. Alternativ zum Erwärmen oder Warmhalten von Laborgefäßen 2 wird als Temperiermedium 4 ein Gemisch aus Cyclodextrin und 4-Methylpyridin verwendet. Auch eine Polymerlösung aus mehreren löslichen Stoffen mit unterschiedlichen Phasentemperaturen und einer konzentrationsabhängigen Mischungslücken, wie ein Phenol/Wasser-Gemisch kann eingesetzt werden.
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Die Temperiervorrichtung 1 in der erfindungsgemäßen Ausführung nach 2 wird alternativ zum Erwärmen von Laborgefäßen 2 zwischen 30°C und 45°C verwendet. Das Gehäuse 3 ist dazu mit dem bereits erwähnten Gemisch aus Cyclodextrin und 4-Methylpyridin befüllt. Die Temperiervorrichtung 1 wird bei ca. 50°C oder höher konditioniert. Das Absorberelement 7 erstreckt sich dabei entgegen der in 2 gezeigten Ausführung über eine größere Ausdehnung im Innenbereich des Gehäuses 3.
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Die in 2 gezeigte Temperiervorrichtung 1 ist besonders gestaltet für Temperiermedium 4 das in seiner festen Phase eine geringere Dichte als seine flüssige Phase hat. Ein solches Temperiermedium 4 das beim Schmelzen schon teilweise wieder flüssig ist, schwimmt im noch teilweise festen Zustand auf und drängt gegen das Absorberelement 7. In der Ausführung nach 2 drängt das noch feste Temperiermedium 4 auch gegen den Aufnahmebereich 3.1. Durch die Berührung des festen Temperiermediums 4 mit dem Absorberelement 7 und ggf. zusätzlich dem Aufnahmebereich 3.1 schmilzt das Temperiermedium 4 flächig ab. Das so temperierte Absorberelement 7 führt die Wärme von dem Aufnahmebereich 3.1 mit den eingesetzten Laborgefäßen 2 dem Temperiermedium 4 zu und erhöht dessen thermische Energie oder umgekehrt. Der gefrorene Zustand des Temperiermediums 4 im vom Gehäuse 3 und Aufnahmebereich 3.1 umschlossenen Volumen wird dabei vollständig genutzt und die Laborgefäße 2 können über einen langen Zeitraum gekühlt oder geheizt werden.
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Wie effektiv die erfindungsgemäße Ausführung nach 2 gegenüber der Ausführung nach 1 ist, zeigt die 5 mit dem jeweiligen Verlauf eines mit Wasser gekühlten Gehäuses 3 beider Ausführungen jeweils in deren Vertiefungen 5 gemessen. Der Temperaturverlauf „A“ entspricht der Ausführung nach 1 und „B“ der erfindungsgemäßen Ausführung nach 2. Die Temperaturgrenze von 7°C wird bei „B“ doppelt so lange unterschritten als bei „A“. Je nach Temperiermedium erzielt man eine entsprechend dessen physikalischer Eigenschaft andere Temperaturgrenze und -verlauf.
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Die Ausführungen nach 2 zeigen nicht nur konstruktive Verbesserungen auf, sondern auch überraschenderweise in der Wirkung und dem resultierenden Temperaturverlauf „B“. Die flexible Trennwand 3.3 ermöglicht zunächst die räumliche Teilung von Temperiermedium 4 und Luftraum 6 und der Kompensation von Volumenänderungen des Temperiermediums 4 in den Luftraum 6 hinein oder von ihm entfernend.
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Bei der besonders bevorzugten Gestaltung wird die Trennwand 3.3 aus federelastischem Werkstoff, beispielsweise aus Silikon ausgeführt. Die Volumenzunahme des festen bzw. gefrorenen Temperiermediums 4 wird durch die Ausdehnung der Trennwand 3.3 in den Luftraum 6 durch Vorspannung ermöglicht. Das feste Temperiermedium 4 wird dabei gegen das Absorberelement 7 gedrückt. Bei der Verwendung der Temperiervorrichtung 1 wird durch das Andrücken die Wärmeübertragung gesteigert und der Temperaturverlauf „B“ noch länger unter der Temperaturgrenze gehalten. Dieser Effekt hält noch länger an, wenn die Trennwand 3.3 zusätzlich eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist.
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2 zeigt eine Ausführungsform mit einer Platte 7 als Absorberelement, die im hohlen Gehäuse 3 horizontal angeordnet ist. Die Platte ist in dieser Ausführungsform mit mehreren Abstandelementen 8 an dem Aufnahmebereich 3.1 befestigt. Die Abstandelemente 8 verbinden dabei auch die Platte 7 mit dem Aufnahmebereich 3.1 thermisch leitend und in solch einer Anzahl, dass die Temperatur des Temperiermediums 4 auf die Laborgefäße 2 übertragen wird.
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Entscheidend ist bei der erfindungsgemäßen Ausführung nach 2 auch die eingesetzten Materialien. Die Platte 7, die Abstandselemente 8 und der Aufnahmebereich 3.1 bestehen aus einem Material mit einer Wärmleitfähigkeit von mindestens 10 W/m K.
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Nach bevorzugter Ausführung ist der Aufnahmebereich 3.1 des Gehäuses 3 als separates Teil ausgeführt. Der vom Gehäuse 3 stofflich getrennte Aufnahmebereich 3.1 besteht aus einem Material mit einer Wärmleitfähigkeit von mindestens 100 W/m K. Als geeigneter Werkstoff wird Aluminium eingesetzt. Die anderen Teile des hohlen Gehäuses 3 können aus Kunststoff bestehen und haben jedenfalls eine Wärmleitfähigkeit von maximal 1 W/m K und eine eher wärmeisolierende Wirkung. Das Gehäuse 3 kann dabei noch weiter diskret aufgebaut sein. In 1 und 2 ist das Gehäuse 3 mit einem separaten Boden versehen, der die Standfläche 3.2 aufweist. Der Boden und der Aufnahmebereich 3.1 sind mit Dichtungen 3.5 gegen das Gehäuse 3 abgedichtet. Wie in 2 gezeigt, sind an dem Boden vorstehende Standfüße 3.6 angeordnet.
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Nach einer weiteren bevorzugter Ausführung der Temperiervorrichtung 1 ist das Absorberelement 7 mit seiner zur Standfläche hin gerichteten Unterseite zum Aufnahmebereich 3.1 hin flexibel, Die Volumenzunahme des Temperiermedium 4 wird durch das Absorberelement 7 toleriert. In bevorzugter Ausführung ist das Absorberelement 7 ein strukturierter elastischer Formkörper 7', wie die 4 es zeigt. Jedenfalls weist dieser flächige Formkörper 7' eine ausreichende Nachgiebigkeit mit einer Federrate von kleiner als 1 N/mm je mm2 auf, um eine Deformation des Gehäuses 3 zu verhindern.
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Die 4 zeigt den Formkörper 7' als eine weitere Alternative für eine mit Abstandselementen 8 gehaltene Platte 7 an dem Aufnahmebereich 3.1 als eine Lage Metallgeflecht oder -schaum 7'. Der Formkörper 7' ist an die Unterseite des Aufnahmebereichs 3.1 angeordnet. Ein solches Geflecht oder Schaum 7' dient als Absorber zur Aufnahme und gleichzeitig zum Transport der Wärmeenergie zum Aufnahmebereich 3.1. Das Geflecht oder Schaum 7' ist ebenso positioniert, dass es sich unterhalb des Aufnahmebereichs 3.1 durch den Luftraum 6 hindurch erstreckt und von dem Temperiermedium 4 zumindest teilweise umgeben und dabei möglichst vollständig durchdrungen ist. Die Struktur selbst ermöglicht die geforderte Flexibilität und die Wahl des Werkstoffs sowie der Querschnittsdichte die ausreichende Wärmeleitung zum Aufnahmebereich 3.1 hin. Als vereinfachte Variante kann das Geflecht oder der Schaum auch nur als flexibel federnde Abstandselemente 8' der Platte 7 dienen.
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In der Ausführung einer Platte 7 mit Abstandelementen 8 halten die Abstandelemente 8 die Platte 7 in Bezug zu dem Aufnahmebereich 3.1 flexibel federnd. Wie in 2 gezeigt ist die Platte 7 vom Temperiermedium 4 zumindest teilweise umgeben. Eine Volumenausdehnung des Temperiermediums 4 im festen Zustand drängt gegen die Platte 7 und wird durch deren flexible Positionierung toleriert.
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Im Weiteren ist das Absorberelement 7 an dem Aufnahmebereich 3.1 lösbar oder unlösbar verbunden ist. In 4 ist das Absorberelement 7' an die Unterseite des Aufnahmebereichs 3.1 mehrfach punktuell verbunden z.B. mit Ultraschall angeschweißt. In der Ausführung nach 3 sind die Abstandelemente 8 an dem Aufnahmebereich 3.1 und/oder an der Platte 7 einstückig angeformt, sodass eine gute Wärmeleitung erfolgt. In der 3 ist eine Ausführungsform eines flexibles Abstandselementes 8' gezeigt. Dieses Abstandselement 8' ist ein Teil der Platte 7. Nicht gezeigte Einschnitte stellen das Abstandselement 8' frei und ermöglicht eine mäanderförmige Biegung, wie in 3 abgebildet. Das freie Ende des so gebogenen Abstandselementes 8' wurde an den Aufnahmebereich 3.1 angeschweißt. Alternativ können die Abstandselemente 8 lösbar angeschraubt sein, also kraft-/form-/reib-schlüssig gehalten oder unlösbar fest verbunden, wie geschweißt, gelötet, gebondet, geklebt oder in sonstiger Weise stofflich verbunden werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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