多功能采樣冷藏培養(yǎng)箱的研制
將采樣、冷藏、培養(yǎng)箱和太陽能供電等功能設計成一體,箱內(nèi)設置高效復合的加熱、制冷和溫控裝置,通過電腦智能控制采樣、冷藏、培養(yǎng)各自所需的溫度,具有采樣、冷藏、培養(yǎng)箱通用的功能。這樣在執(zhí)行任務中可減少攜帶箱子的件數(shù),降低重量,又不依賴市電也可以工作,特別適合于野戰(zhàn)條件下使用。
在反恐反生物武器襲擊中,戰(zhàn)劑標本的采樣、冷藏、培養(yǎng),是確定生物戰(zhàn)劑種類的重要工作,也是取得反生物戰(zhàn)勝利的重要保證。因此在未來的反生物戰(zhàn)和日常衛(wèi)生防疫工作中,對采樣、冷藏、培養(yǎng)箱的功能提出了更高的要求。我們在分析研究現(xiàn)有裝備的采樣、冷藏、培養(yǎng)箱主要缺陷的基礎上,針對反生物不同的作戰(zhàn)環(huán)境和特點,結(jié)合現(xiàn)有高科技技術,構(gòu)思并研制了“多功能采樣冷藏培養(yǎng)箱”。用于反生物戰(zhàn)中,病毒、細菌、立克次體、真菌等生物戰(zhàn)劑標本的采樣、冷藏、培養(yǎng)。大型現(xiàn)場活動的衛(wèi)勤保障、醫(yī)療、衛(wèi)生防疫、制藥、環(huán)保等行業(yè)的生產(chǎn)、檢驗、培養(yǎng)、實驗、消毒、儲存、科研等工作。
1 現(xiàn)有裝備主要存在問題與改進的構(gòu)思
1.1 主要存在問題:
目前使用的便攜式采樣、冷藏、培養(yǎng)箱,采樣、冷藏基本采用冰塊加保溫箱的模式,培養(yǎng)箱是采用電熱絲加熱的模式。三個箱子的功能分別是現(xiàn)場戰(zhàn)劑標本的采集存人采樣箱,然后在將戰(zhàn)劑標本存入冷藏箱進行后送,在將戰(zhàn)劑標本存人培養(yǎng)箱進行培養(yǎng)。存在的主要問題是,使用攜帶箱子多,準備時間長,操作次數(shù)多。冰塊降溫需要依賴于后方支援,使用時間短。培養(yǎng)箱升溫時間,能量轉(zhuǎn)換效率低,沒有自備供電能力。操作過程中戰(zhàn)劑標本容易受到污染和戰(zhàn)劑標本污染環(huán)境。三個箱子技術相對落后,體積重量較大、對市電依賴性強、攜帶行動不便,不適于野外條件下使用等缺點。
1.2 改進的構(gòu)思:
我們將采樣、冷藏、培養(yǎng)、自備太陽能供電等功能通過現(xiàn)代技術設計成一體,通過電腦自動智能控制采樣、冷藏、培養(yǎng)各自所需的溫度。既有采樣、冷藏、培養(yǎng)箱獨立的功能,又具有聯(lián)用的功能。這樣在執(zhí)行任務中可減少攜帶箱子的件數(shù),降低重量,又不依賴市電也可以工作,特別適合于野外條件下使用。
2 解決的主要問題
“多功能采樣冷藏培養(yǎng)箱”研制目的就在于提供一種集采樣、冷藏、培養(yǎng)功能為一體,智能、輕便、電能消耗小、能量轉(zhuǎn)換效率高,便于野外作業(yè)使用。關鍵要解決加熱和冷藏兩種裝置一體化設計等問題,主要就是在箱內(nèi)設計安裝復合高效的加熱、制冷裝置和溫控裝置。在啟動培養(yǎng)功能時,加熱裝置開始工作,我們改變傳統(tǒng)的電熱絲加熱模式,加熱裝置是在內(nèi)膽的內(nèi)隔板上貼敷紅外發(fā)熱膜,四周噴涂鍍金反射膜。紅外發(fā)熱膜、溫控裝置及鋰電池電連接。通電后,紅外發(fā)熱膜直接對培養(yǎng)體進行加熱,由于外發(fā)熱膜熱慣性極小,通電后0.8 s可達額定功率的5o%,約1 s可達額定功率的80%,約2 s可全功率運行,升溫迅速準確。在內(nèi)壁一定部位噴涂鈦、金等稀有金屬,作為定向反射層,可大大提高加熱效率,降低反射板的溫度。反射膜反射回散射部分能量,電能轉(zhuǎn)化成熱能的轉(zhuǎn)化效率得到顯著提高。
在啟動功采樣、冷藏能時,箱體內(nèi)壁復合安裝半導體制冷片,在制冷裝置開始工作,半導體制冷片作為制冷系統(tǒng),無噪聲、無污染、啟動快只要一通上電,就可以幾分鐘內(nèi)結(jié)上一層雪白的冰霜開始降溫,并可以對箱內(nèi)的溫度進行實時監(jiān)控,既方便又迅速。因此它開辟了制冷技術的一個新分支,解決了多功能采樣冷藏培養(yǎng)箱特殊場合的制冷難題,符合人們在特種場合的需要。
太陽能電池為鋰電池充電提供電力。鋰電池體積小,重量輕,因此,在培養(yǎng)箱整體體積和重量并未明顯增加的情況下,實現(xiàn)了無需外接電源即可正常使用的目的,適合在無市電的野戰(zhàn)條件下使用。同時,由于加熱是由紅外發(fā)熱膜直接對培養(yǎng)體進行加熱,反射膜反射回部分能量繼續(xù)利用,因此,內(nèi)阻壁體及殼體少有升溫,這樣其溫度與環(huán)境溫度的溫差就很小,從而通過殼體所散失的熱量也很少,這樣,就可減小殼體厚度,進而實現(xiàn)降低重量,減小培養(yǎng)箱外型體積的目的。采取了上述技術,在不增加重量和體積的前提下,實現(xiàn)了采樣、冷藏、培養(yǎng)多功能一體化的目的。
上海生化培養(yǎng)箱制造工藝
上海生化培養(yǎng)箱打造工藝消費的培養(yǎng)箱均采納共同的多少何腔體干凈設想,保障對于樣品自動圓滿的掩護;內(nèi)膽采納優(yōu)良不銹鋼釀成,存正在耐侵蝕、耐酸、簡單干凈、不生銹等特性;任務室內(nèi)不銹鋼電拋光擱板,并可隨便調(diào)理高低;采納優(yōu)良的門磁封皮和保溫資料。奢華高雅零件造型極富美學設想理念,令零件功能愈加優(yōu)惠。培養(yǎng)箱寬泛實用于醫(yī)療保健、生物制藥、工礦企業(yè)、大專院校、農(nóng)業(yè)科研、條件掩護等鉆研使用畛域。用作接種、發(fā)酵、微生物培養(yǎng)、各族恒溫試驗、培養(yǎng)試驗、條件試驗、物量變性試驗和培養(yǎng)基、血球等物件的貯存儀器以及工業(yè)貨物和原料藥的功能、壽數(shù)、包裝等測試。是各族實驗室,鉆研單位不行短少的現(xiàn)實設施。
生化培養(yǎng)箱工作原理
生化培養(yǎng)箱由箱內(nèi)、溫度控制系統(tǒng)、高低溫變換系統(tǒng)、氣體重復系統(tǒng)、照亮系統(tǒng)等五個主要全體組成。箱內(nèi):有任務室、箱內(nèi)殼子、箱門等組成。箱內(nèi)殼子均采納優(yōu)良鋼版噴塑解決,箱門拆卸有大花臉積的雙層玻璃視察窗,顏色嬌艷美妙;任務室采納優(yōu)良不銹鋼釀成,半圓弧四角極易干凈;室內(nèi)采納不銹鋼鋼絲釀成的擱板高低檔次可調(diào);殼子與任務室之間填充聚胺脂發(fā)泡板作隔音層,以保障任務室內(nèi)溫度;任務室與箱門的接合部裝有磁性墊圈,以保障任務室的密封性及保溫性。
溫度控制系統(tǒng):有溫度控制器、溫度傳感器、超溫掩護系統(tǒng)等組成。溫度控制器內(nèi)設有偏偏向告警性能,用戶可依據(jù)需求調(diào)動偏偏向告警參數(shù)自行設定;電加熱器路線中串連有過熱掩護器,假如量具超溫掩護性能生效使任務室內(nèi)溫度到達60℃內(nèi)外時過熱掩護器主動割斷,以防止風險狀況的涌現(xiàn)。