RU2305233C1 - Portable thermostat for biological investigations - Google Patents
Portable thermostat for biological investigations Download PDFInfo
- Publication number
- RU2305233C1 RU2305233C1 RU2006100847/09A RU2006100847A RU2305233C1 RU 2305233 C1 RU2305233 C1 RU 2305233C1 RU 2006100847/09 A RU2006100847/09 A RU 2006100847/09A RU 2006100847 A RU2006100847 A RU 2006100847A RU 2305233 C1 RU2305233 C1 RU 2305233C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working chamber
- thermostat
- output
- floors
- power supply
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ветеринарии и медицине, в частности к портативным термостатам для биологических исследований, и может быть использовано в биологических лабораториях, в учебном процессе в высших и средних учебных заведениях и в качестве мини-инкубатора в домашнем хозяйстве.The invention relates to veterinary medicine and medicine, in particular to portable thermostats for biological research, and can be used in biological laboratories, in the educational process in higher and secondary educational institutions and as a mini-incubator in the household.
Уровень техникиState of the art
Известен термостат, содержащий корпус с внутренней емкостью и внутренней вакуумной полостью и крышку с вакуумными полостями, которая установлена в верхней части корпуса, над его внутренней емкостью, при этом он снабжен заполненным гидридообразующим веществом контейнером с нагревательным элементом и термодатчиком с аккумулятором тепла, в корпусе выполнены заливная полость с заливным и выходным отверстиями и внешняя вакуумная полость, при этом заливная полость расположена между внутренней и внешней вакуумированными полостями, а внутренняя емкость корпуса соединена с внутренней вакуумированной полостью трубопроводом, причем термодатчик с аккумулятором тепла закреплены на крышке, с ее внутренней стороны.Known thermostat containing a housing with an internal capacity and an internal vacuum cavity and a cover with vacuum cavities, which is installed in the upper part of the housing, above its internal capacity, while it is equipped with a hydride-forming substance filled container with a heating element and a temperature sensor with a heat accumulator, in the housing an inlet cavity with an inlet and outlet openings and an external vacuum cavity, wherein the inlet cavity is located between the inner and outer evacuated cavities, and the inside nnyaya container body is connected with the inner cavity evacuated conduit, wherein the sensor with the heat accumulator mounted on the lid on its inner side.
В термостате термодатчик с аккумулятором тепла выполнены в виде корпуса с верхней пробкой с заливным отверстием в его нижней части и с нижней пробкой в нем, с рабочим веществом внутри него, в виде первой накидной гайки с подвижным контактным элементом в ее верхней части и в виде второй накидной гайки с контактным элементом, установленным вдоль ее вертикальной геометрической оси с помощью регулирующей пружины с помощью регулирующей пружины, причем верхняя часть корпуса соединена с первой накидной гайкой, а через гибкий элемент - с верхней пробкой, которая через пружину соединена с внутренними стенками первой накидной гайки, подвижный контактный элемент которой соединен в его нижней части с верхней пробкой, при этом верхняя часть первой накидной гайки соединена со второй накидной гайкой.In a thermostat, a temperature sensor with a heat accumulator is made in the form of a housing with an upper stopper with a filler hole in its lower part and with a lower stopper in it, with a working substance inside it, in the form of a first union nut with a movable contact element in its upper part and in the form of a second a union nut with a contact element mounted along its vertical geometric axis by means of an adjustment spring by means of an adjustment spring, the upper part of the housing being connected to the first union nut and through the flexible element to the upper timid, which via a spring connected to the inner walls of the first coupling nut, the movable contact member which is connected at its lower portion to the upper stopper with the upper portion of the first coupling nut connected to a second cap nut.
В термостате в качестве рабочего вещества использовано вещество, температура плавления которого соответствует температуре термостатирования. Термостат снабжен источником напряжения и реле, подвижный контактный элемент первой накидной гайки и контактный элемент второй накидной гайки последовательно через источник питания включены в управляющую цепь реле, контакты которого совмещены с контактами нагревательного элемента (см. пат. РФ №2009622, кл. Н05К 7/20, G12В 15/00, опубл. 15.03.1994 г.).In the thermostat, a substance is used as the working substance, the melting point of which corresponds to the temperature of thermostating. The thermostat is equipped with a voltage source and a relay, the movable contact element of the first union nut and the contact element of the second union nut are sequentially connected through the power source to the relay control circuit, the contacts of which are aligned with the contacts of the heating element (see US Pat. RF No. 20099622,
Недостатком данного термостата является сложность конструкции, большие затраты на изготовление.The disadvantage of this thermostat is the complexity of the design, high manufacturing costs.
Известен низкотемпературный термостат для хранения термолабильного биологического материала, содержащий теплоизолированную рабочую камеру с размещенным в ней блоком охлаждения, разделенную полками на отсеки, датчик температуры, стационарный блок питания и контейнеры с теплоаккумулирующим веществом, при этом в него введены пороговый блок аварийной сигнализации, электрический аккумулятор, многоканальный переключатель и n-1 датчиков температуры, где n число отсеков, при этом контейнеры с теплоаккумулирующим веществом и датчики температуры установлены в каждом отсеке, теплоаккумулирующее вещество выбрано с возможностью плавления в температурном интервале: Тmax.доп, Тст ±ΔТ, заданные температура и точность статирования, Тст и ΔТ - максимальное значение допускаемой температуры, при которой может сохраняться биоматериал, причем выходы датчиков температуры соединены с информационными входами порогового блока аварийной сигнализации и измерителя температуры через многоканальный переключатель, шина питания электрических узлов термостата соединена с выходом аккумулятора и выходом стационарного блока питания, а управляющий вход порогового блока аварийной сигнализации соединен с выходом стационарного блока питания. В термостате многоканальный переключатель содержит мультиплексор, генератор тактовых импульсов, пороговый блок, элемент ручного управления опросом и коммутатор режимов опроса, через который генератор тактовых импульсов соединен с тактирующим входом мультиплексора, при этом первый и второй управляющие входы коммутатора режимов опроса соединены соответственно с выходом порогового блока и с элементом ручного управления опросом, информационный вход порового блока через выключатель связан с выходом, являющимся выходом многоканального переключателя, группой входов которого является группа входов мультиплексора.Known low-temperature thermostat for storing thermolabile biological material, containing a thermally insulated working chamber with a cooling unit placed in it, divided by shelves in compartments, a temperature sensor, a stationary power supply unit and containers with heat-accumulating substance, while a threshold alarm unit, an electric battery are introduced into it multi-channel switch and n-1 temperature sensors, where n is the number of compartments, while containers with heat-accumulating substance and temperature sensors tours are installed in each compartment, the heat-accumulating substance is selected with the possibility of melting in the temperature range: T max.dop, T article ± Δ T, set temperature and stat accuracy, T article and Δ T - the maximum value of the permissible temperature at which biomaterial can be stored, moreover, the outputs of the temperature sensors are connected to the information inputs of the threshold alarm unit and temperature meter via a multi-channel switch, the power supply bus of the thermostat's electrical components is connected to the battery output pa and the outlet of the stationary power supply and the control input of the threshold an alarm unit connected to the output of a stationary power supply. In the thermostat, the multi-channel switch contains a multiplexer, a clock generator, a threshold block, a manual polling control element and a polling mode switch, through which a clock pulse generator is connected to the clock input of the multiplexer, while the first and second control inputs of the polling mode switch are connected respectively to the output of the threshold block and with the element of manual polling control, the information input of the pore block through the switch is connected to the output, which is the output of the multi-channel switch, the input group of which is the group of inputs of the multiplexer.
Термостат содержит дополнительный датчик температуры, расположенный в емкости с теплофизическим эквивалентом сохраняемого биоматериала, установленный в рабочей камере и соединенный выходом с одним их входов многоканального переключателя и с разъемом для подключения устройства автоматической регистрации температуры.The thermostat contains an additional temperature sensor located in the tank with the thermophysical equivalent of the stored biomaterial, installed in the working chamber and connected by the output to one of the inputs of the multi-channel switch and with a connector for connecting an automatic temperature recording device.
Термостат содержит развязывающий элемент, включенный между шиной питания и выходом стационарного блока питания.The thermostat contains a decoupling element connected between the power bus and the output of the stationary power supply.
В термостате развязывающий элемент выполнен в виде диода (см. пат. РФ №2049344, кл. G05D 23/30, опубл. 27.11.1995 г.).In the thermostat, the decoupling element is made in the form of a diode (see US Pat. RF No. 2049344, class G05D 23/30, publ. 11/27/1995).
Недостатком данного термостата является сложность конструкции, невысокая надежность, большие затраты на изготовление.The disadvantage of this thermostat is the design complexity, low reliability, high manufacturing costs.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является переносной термостат для транспортировки биологических субстанций, содержащий термоизолированный корпус с крышкой и рабочую камеру, термоэлектрический модуль, блок автоматического управления с пультом, радиатор, вентилятор и вентиляционное окно в корпусе с предохранительной решеткой, отличающийся тем, что рабочая камера выполнена из коррозионно-стойкого металла, радиатор и вентилятор размещены под днищем рабочей камеры, а нижняя часть корпуса термостата снабжена приспособлением, включающим опоры для его крепления на транспортном средстве с образованием зазора для обеспечения прохода воздуха в вентиляционное окно, а крышка термостата снабжена блоком, включающим люк для соединения с дренажными средствами жизнеобеспечения донорских органов (см. пат. РФ №2054608, кл. F25D 3/14, опубл. 20.02.1996 г.).The closest in technical essence and the achieved positive effect and adopted by the authors for the prototype is a portable thermostat for transporting biological substances, containing a thermally insulated body with a lid and a working chamber, a thermoelectric module, an automatic control unit with a remote control, a radiator, a fan and a ventilation window in a case with a safety grill, characterized in that the working chamber is made of corrosion-resistant metal, the radiator and fan are placed under the bottom of the working chamber, and the lower part of the thermostat housing is equipped with a device including supports for mounting it on the vehicle with a gap to allow air to pass into the ventilation window, and the thermostat cover is equipped with a unit that includes a hatch for connecting with drainage means of donor organs life support (see US Pat. RF №2054608, class F25D 3/14, publ. 02.20.1996).
Недостатком данного термостата является сложность конструкции, использование дорогостоящих комплектующих и трудности в организации массового производства.The disadvantage of this thermostat is the design complexity, the use of expensive components and difficulties in organizing mass production.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей данного изобретения является разработка упрощенной конструкции переносного термостата для использования его в биологических и химических лабораториях там, где требуется сравнительная низкотемпературное термостатирование. Этот переносной термостат может быть использован на лабораторных занятиях, например, при определении активности ферментов в высших и средних учебных заведениях, при определении биологической активности тканевых препаратов, а также в фермерских хозяйствах в качестве миниинкубатора.The objective of the invention is to develop a simplified design of a portable thermostat for use in biological and chemical laboratories where comparative low-temperature thermostating is required. This portable thermostat can be used in laboratory studies, for example, in determining the activity of enzymes in higher and secondary educational institutions, in determining the biological activity of tissue preparations, as well as in farms as a mini-incubator.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к упрощению устройства, повышению надежности и уменьшению установленной мощности с одновременным снижением материалоемкости и стоимости.The technical result that can be obtained using the proposed invention is to simplify the device, increase reliability and reduce installed power while reducing material consumption and cost.
Технический результат достигается с помощью портативного термостата для биологических исследований, содержащего термоизолированный корпус с крышкой и рабочую камеру, электровентилятор, расположенный под днищем рабочей камеры, при этом он снабжен расположенными под днищем камеры электронагревателем, датчиком и задатчиком температуры, блоком коммутации, шинами для сетевого электропитания, усилителем постоянного тока, фильтром питания, блоком регулирования, понижающим трансформатором, причем электровентилятор и электронагреватель подключены к выходу блока коммутации, последний подключен к шинам для сетевого электропитания и выходу усилителя постоянного тока, который подключен к фильтру питания и выходу блока регулирования, входы последнего подключены к датчику и задатчику температуры и фильтру питания, вход которого соединен с выходом выпрямителя, вход выпрямителя подключен к вторичной обмотке понижающего трансформатора, первичная обмотка которого соединена с шинами сетевого электропитания, а рабочая камера снабжена технологическими полками, длина которых несколько меньше, чем внутреннее пространство рабочей камеры с возможностью образования воздушных каналов, причем крышка выполнена в виде теплоизолированной двери.The technical result is achieved using a portable thermostat for biological research, containing a thermally insulated housing with a lid and a working chamber, an electric fan located under the bottom of the working chamber, while it is equipped with an electric heater located below the bottom of the chamber, a temperature sensor and switch, a switching unit, buses for mains power supply , a DC amplifier, a power filter, a control unit, a step-down transformer, and the electric fan and electric heater They are connected to the output of the switching unit, the latter is connected to the buses for mains power and the output of the DC amplifier, which is connected to the power filter and the output of the control unit, the inputs of the latter are connected to the sensor and temperature controller and the power filter, the input of which is connected to the output of the rectifier, the input of the rectifier connected to the secondary winding of a step-down transformer, the primary winding of which is connected to the bus power supply, and the working chamber is equipped with technological shelves, the length of which is not How much smaller than the interior of the working chamber, with formation of air channels, wherein the lid is formed as a thermally insulated door.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг.1 дан портативный термостат для биологических исследований, общий вид.Figure 1 is a portable thermostat for biological research, a General view.
На фиг.2, то же, разрез по А-А.Figure 2, the same section along aa.
На фиг.3 дана структурная электрическая схема стабилизации и регулирования температуры.Figure 3 is a structural electrical diagram of stabilization and temperature control.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Портативный термостат для биологических исследований состоит из корпуса 1 с теплоизоляцией 2, внутри которого размещается рабочая камера 3, доступ к которой осуществляется через теплоизолированную дверь 4, внутри рабочей камеры 3 располагаются технологические полки 5, по длине несколько меньше чем внутреннее пространство рабочей камеры 3, которые образуют воздушные каналы, воздух по которым из рабочей камеры 3 обтекает датчик температуры 6 за счет электровентилятора 7 и нагревается электронагревателем 8. Последние подключаются к выходу блока коммутации 9, который подключается к шинам 10 сетевого электропитания и выходу усилителя постоянного тока 11, который подключается к фильтру питания 12 и выходу блока регулирования 13, входы последнего подключены к датчику 6 и задатчику 14 температуры и фильтру питания 12, вход которого соединяется с выходом выпрямителя 15, вход которого подключается к вторичной обмотке понижающего трансформатора 16, первичная обмотка которого соединяется с шинами 10 сетевого электропитания (не показано).A portable thermostat for biological research consists of a building 1 with thermal insulation 2, inside of which there is a working chamber 3, accessed through a heat-insulated
Портативный термостат для биологических исследований работает следующим образом.A portable thermostat for biological research works as follows.
При подключении сетевого электропитания напряжение поступает на первичную обмотку трансформатора 16 и понижается до требуемой величины, далее с помощью выпрямителя 15 пониженное напряжение выпрямляется и сглаживается фильтром 12. Выпрямленное напряжение поступает к блоку регулирования 13 и усилителю постоянного тока 11. Блок регулирования 13 представляет собой одноуровневый компаратор напряжения, на выходе которого напряжение зависит от напряжений с датчика 6 и задатчика температуры 14 согласно соотношениюWhen the mains power is connected, the voltage is supplied to the primary winding of the
Следовательно, при уменьшении температуры воздуха рабочей камеры 3 ниже заданной температуры напряжение с датчика 6 уменьшается и согласно соотношению (1) напряжение на выходе блока регулирования 13 увеличивается и, усиливаясь усилителем постоянного тока 11, поступает на блок коммутации 9, который подключает электровентилятор 7 и электронагреватель 8 к шинам 10 сети. Происходит нагрев воздуха внутри рабочей камеры 3. При достижении заданной температуры напряжения и будут равны на выходе блока регулирования 13, будет присутствовать нулевое напряжение, следовательно, блок коммутации 9 отключит электровентилятор 7 и электронагреватель 8 от сети, нагрев прекратится.Therefore, when the temperature of the working chamber 3 decreases below a predetermined temperature, the voltage from the
Регулируя напряжение задатчика 14, можно устанавливать различную температуру стабилизации. Точность поддержания температуры рабочей камеры 3 определяется параметрами обратной связи блока регулирования 13.Adjusting
Предлагаемое изобретение, по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями, имеет следующие преимущества:The invention, in comparison with the prototype and other known technical solutions, has the following advantages:
- повышение надежности;- increased reliability;
- упрощение конструкций;- simplification of structures;
- уменьшение установленной мощности с одновременным снижением материалоемкости и стоимости;- reduction of installed capacity while reducing material consumption and cost;
- широкие функциональные возможности, а именно возможность использования на лабораторных занятиях в высших и средних учебных заведениях, при определении биологической активности тканевых препаратов по дрожжевому тесту, а также в фермерских хозяйствах в качестве мини-инкубатора.- wide functional capabilities, namely the possibility of use in laboratory studies in higher and secondary educational institutions, when determining the biological activity of tissue preparations by yeast dough, as well as in farms as a mini-incubator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006100847/09A RU2305233C1 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Portable thermostat for biological investigations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006100847/09A RU2305233C1 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Portable thermostat for biological investigations |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2305233C1 true RU2305233C1 (en) | 2007-08-27 |
Family
ID=38597145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006100847/09A RU2305233C1 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Portable thermostat for biological investigations |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2305233C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2629231C1 (en) * | 2016-11-03 | 2017-08-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | Device for breeding material freezing |
RU2675931C2 (en) * | 2013-10-24 | 2018-12-25 | Себ С.А. | Apparatus for producing fermented milk products, in particular liquid products |
RU2712502C1 (en) * | 2019-07-01 | 2020-01-29 | Общество с ограниченной Ответственностью "МИКРОБИОТЕХ" | Portable device for aerosol disinfection quality control |
RU2772743C1 (en) * | 2021-07-14 | 2022-05-25 | Наталья Вячеславовна Позднякова | Portable electric heating device for loop-mediated isothermal amplification and application of this device |
-
2006
- 2006-01-10 RU RU2006100847/09A patent/RU2305233C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2675931C2 (en) * | 2013-10-24 | 2018-12-25 | Себ С.А. | Apparatus for producing fermented milk products, in particular liquid products |
RU2629231C1 (en) * | 2016-11-03 | 2017-08-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | Device for breeding material freezing |
RU2712502C1 (en) * | 2019-07-01 | 2020-01-29 | Общество с ограниченной Ответственностью "МИКРОБИОТЕХ" | Portable device for aerosol disinfection quality control |
RU2772743C1 (en) * | 2021-07-14 | 2022-05-25 | Наталья Вячеславовна Позднякова | Portable electric heating device for loop-mediated isothermal amplification and application of this device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103941778B (en) | The temperature control system of micro constant-temperature case and method | |
EP2980914A1 (en) | Battery pack | |
US20060148094A1 (en) | Process for humidifying the useful space in an incubator and in a controlled atmosphere incubator | |
US20160084586A1 (en) | Apparatus for portable storage of thermal energy | |
RU2305233C1 (en) | Portable thermostat for biological investigations | |
CN104858000A (en) | Biochemical incubator | |
CN101871999B (en) | Constant temperature windproof test chamber | |
CN201434541Y (en) | Solar semiconductor thermostat | |
CN110953783A (en) | Constant temperature box and constant temperature control method | |
EP3347941A1 (en) | Heat flux assembly for an energy storage device | |
CN108981050A (en) | Humidifier and anti-dry monitoring method | |
US20160049708A1 (en) | Power generation system, method of controlling power generation system, and fuel cell | |
CN208603047U (en) | A kind of more spatial food insulating boxs | |
CN104528177B (en) | Storage battery storage cabinet and constant-temperature storage battery device | |
JP2018052546A (en) | Constant-temperature-control and transport container | |
CN209555392U (en) | Constant temperature electrophoresis control device | |
CN201425618Y (en) | Thermostat used for testing lithium iron phosphate material | |
CN208861189U (en) | A kind of thermostat | |
CN210314296U (en) | Totally-enclosed cell culture temperature control system | |
CN208752472U (en) | A kind of cold and hot temperature control system of impingement box | |
CN209381390U (en) | Cell 3D constant temperature printing equipment | |
CN208188128U (en) | A kind of constant temperature antibody incubation box | |
RU28612U1 (en) | THERMOSTAT FOR STORAGE OF BIOLOGICAL SUBSTANCES | |
CN203596398U (en) | Constant-temperature electrical cabinet capable of controlling temperature of outdoor accumulator to be balanced | |
CN111643261A (en) | Wiping type constant-temperature physical cooler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080111 |