Камера для замораживания биологических материалов Советский патент 1986 года по МПК F25D3/10 

Изобретение относится к хололильному оборудованию, а именно к камерам для замораживания биологических материалов с использованием жидкого хладагента, например азота.

Цель изобретения - снижение расхода хладагента и энергопотребления при эксплуатации камеры.

На чертеже схематически изображена предлагаемая камера, общий вид в разрезе.

Камера для замораживания биологичес- ких материалов содержит теплоизолированный корпус 1 с крышкой 2, внутри которого коаксиально расположены контейнер 3 с кассетами 4 для биоматериала и установленное под контейнером 3 приспособление для обеспечения циркуляции хладагента, выполненное в виде эжектора 5, включающего сопло 6, диффузор 7 и всасывающую полость 8. Сопло б сообщено с трубопроводом 9 для подвода жидкого хладагента, диффузор 7 - с нижней частью внутреннего объема контейнера 3, а входное отверстие 10 всасывающей полости 8 - с кольцевым зазором 11 между стенками корпуса 1 и контейнера 3. На корпусе 1 установлен пароот- водящий патрубок 12 с вентилем 13 для регулирования количества хладагента, идущего на рециркуляцию и выбрасываемо1Ч) в окружающую среду.

Предлагаемая камера работает следующим образом.

Подача паров криогенной жидкости на вход в камеру осуществляется под давлением. Хладагент входит в сопло 6 эжектора 5 и из диффузора 7 выходит непосредственно в контейнер 3. Омывая кассеты 4, хладагент осуществляет замораживание находящегося в них биологического материала. Интенсив.ность замораживания достигается повышением скорости движения паров азота благодаря увеличению коэффициента теплоотдачи со стороны хладагента, а также его более низкой температуры. Отработанные пары хладагента поступают в кольцевой зазор 11 между корпусом и контейнером 3, проходя через который они перехватывают все

теплопритоки из окружаюц;ей среды. Установкой определенного положения вентиля 13 производится регулирование хладагента, идущего на рециркуляцию посредством подсоса его во всасывающую полость 8 эжектора 5 и последующего смещения с рабочим потоком хладагента. Оставшаяся часть отработанного хладагента выводится в окру- жаюндую среду через пароотводящий патрубок 12.

Предлагаемая конструкция камеры обеспечивает сохранение первоначальной низкой его температуры, воздействующей на биоматериал, и устранение влияния окружающей среды на процесс замораживания биоматериала при снижении расхода хладагента, который на пути от сосуда Дьюара к биоматериалу излишне не подогревается.

Выполнением приспособления для обеспечения циркуляции х/адагента в виде эжектора достигается экономия электроэнергии, расходуемой на работу вентилятора у прототипа.

Формула изобретения

Камера для замораживания биологических материалов, содержащая теплоизолированный корпус с крышкой, коаксиально расположенный в нем контейнер для размещения биологического материала с образованием кольцевого зазора между их стенками, трубопровод для подвода хладагента, ycTaHOBvieHHoe под контейнером приспособление для обеспечения циркуляции хладагента, и пароотводящий патрубок, отличающаяся тем, что, с целью снижения расхода хладагента и энергопотребления, приспособление для обеспечения циркуляции хладагента выполнено в виде эжектора, включающего сопло, диффузор и всасывающую полость, при этом сопло эжектора сообщено с трубопроводом для подвода хладагента, диффузор - с внутренним объемом контейнера, всасываюп ая полость - с кольцевым зазором между стенками корпуса и контейнера, а кольцевой зазор связан с паро- отводящим патрубком.

Изобретение относится к холодильному оборудованию, позволяет осуществить замораживание биологических материалов с использованием жидкого хладагента, например азота, и направлено на снижение расхода хладагента и энергопотребления. Хладагент через трубопровод 7 подают под давлением в сопло 6 эжектора 5, откуда через диффузор 8 он поступает непосредственно в контейнер 3, омывая кассеты 4 с биоматериалом. Отработанные пары хладагента поступают в кольцевой зазор 11 между стенками корпуса I и контейнера 3, проходя по которому перехватывают внешние теплопри- токи. Посредством вентиля 13, установленного на пароотводящем патрубке 12, регулируют количество хладагента, идущего на рециркуляцию путем подсоса его во всасывающую полость IO эжектора 5 и последующего смещения его с рабочим потоком хладагента. Остальная часть отработанного хладагента выводится через пароотводящий патрубок 12 в атмосферу. I ил. (С (Л ю о: 00 00 12 73