[發明專利]高精度數字式生物恒溫板

無效

• 申請號: 200710117812.4
• 申請日: 2007-06-25
• 公開（公告）號: CN101087486A
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 曾申明;劉敬浩
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: H05B3/10
• 分類號: H05B3/10;H05B3/28;G01N33/48;G01N37/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 王朋飛

技術領域

本發明屬于有精確恒溫要求的實驗、生產或醫學臨床領域。具體地，本發明涉及一種高精度數字式生物恒溫板。

背景技術

哺乳動物和人類細胞生存的適宜溫度是37℃-38℃，因此，維持周圍環境溫度的相對恒定是保證生物實驗順利進行的基本要求。隨著生物技術的發展和應用，生物恒溫設備的需求量越來越大，精度要求也越來越高。恒溫板已經成為活體細胞或組織的體外顯微操作及短時間培養保存所必需的設備。

目前國內生產的此類產品主要采用金屬電阻絲加熱，控溫器通常為簡單的模擬溫控元件，恒溫板板體材料為鋁合金或不銹鋼，表面處理大部分是簡單的金屬拋光。其優點是價格低廉，但制作工藝粗糙，溫控精度差(精確度為設定值±0.5℃以上)，表面溫度均勻性達不到要求(局部溫差超過1℃)，恒溫板板體沉重，溫控儀體積大。所以，難以滿足恒溫嚴格的生物實驗、生產要求。而國外企業，如德國的minitub公司，日本TOKAI公司，美國THMERO公司等生產的恒溫板產品，采用了金屬電阻絲或透明玻璃加熱體作為加熱材料，配合使用高精度溫度傳感器和智能溫控儀，板體材料采用導熱良好的輕質合金或透明玻璃加熱體，外形美觀，能夠達到較好的恒溫、控溫效果，滿足相關要求。但是，其生產成本很高，售價通常是國產同類產品的10倍左右，且售后維修非常困難。

發明內容

本發明目的是提供一種新型生物恒溫設備，滿足國內精確恒溫實驗與生產領域的使用需求。

本發明的高精度數字式生物恒溫板主要應用于生物實驗、醫學臨床、畜牧生產和各種活體材料的體外觀察和體外操作。

本發明所述的技術方案是采用一種高精度數字式生物恒溫板，包括：加熱元件、熱電阻探頭、溫控器、恒溫板，所述加熱元件采用碳纖維熱電阻，在所述恒溫板的表面噴涂有精細碳粉與高分子樹脂混合物，所述溫控器采用PID智能控制器。

本發明所述恒溫板分為三層，上層是金屬板，中層是碳纖維加熱電阻絲，下層是塑料板，在所述金屬板與碳纖維加熱電阻絲之間加裝有絕緣層。

本發明所述碳纖維加熱電阻絲呈束間隔分布。

本發明所述金屬板是不銹鋼板或鋁合金或其他金屬板。

本發明在所述恒溫板的中心位置設有樣品觀察孔，板的一側設有凹槽。

本發明所述PID智能控制器配接有高靈敏溫度傳感器。

本發明將所述熱電阻探頭，溫控器與加熱板設計為一體化，或將溫控器與加熱板分體式設計。

本發明所產生的技術效果在于：

1、碳纖維加熱材料。與傳統的加熱電阻相比，具有體積小、加熱效率高、熱慣性小、功率易控、壽命長和加熱均勻等優點。采用該種加熱材料保證了恒溫板的快速升溫性能，從室溫升溫到37.5℃只需要2分鐘左右。

2、新型表面處理工藝。采用精細炭粉與高分子樹脂混合，噴涂于恒溫板表面，利用炭粉顆粒對熱的傳導、反射，提高散熱均勻度，板體表面各點間的溫度差≤0.2℃。另外，此工藝處理使恒溫板體表面堅硬、耐磨、耐腐蝕，使用壽命大大延長。

3、高精度數字式溫控儀和高性能溫度傳感器?？販鼐仍谠O定溫度值±0.2℃的范圍之內，能夠同時顯示設定溫度和實際溫度。根據需要使用熱電阻傳感器，實現溫控加熱一體化，減少環境對溫控精度的影響，或用熱電偶傳感器將加熱板與溫控儀分離，插拔方便。

4、板體上、中、下經強力樹脂粘合形成一體化，金屬板面導熱迅速、溫度均勻、堅固耐用。

5、多重漏電保護裝置。電源有接地保護和保險管，加熱絲與金屬表面有絕緣布，并有樹脂粘合，確保使用安全，萬無一失。

6、體積小，攜帶方便。產品外形尺寸：長：250mm；寬：250mm；厚：10mm；重量為1.8kg；最大功率為170W；溫控范圍室溫至100℃。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方案作進一步的說明。

本發明的高精度數字式生物恒溫板，包括：加熱元件4、熱電阻探頭、溫控器1、恒溫板，恒溫板分為三層，上層是金屬板3，中層是碳纖維加熱電阻絲4，下層是絕緣塑料板5。碳纖維電阻絲4中的碳纖維呈束間隔布放在金屬板3的下層。金屬板3為不銹鋼或鋁合金或其他金屬材料，表面為精細炭粉與高分子樹脂均勻混合后噴涂并拋光。溫控設備采用PID智能控制，配合高靈敏溫度傳感器。

其中控溫精度在設定值±0.2℃的范圍之內，表面任意兩點間的溫度誤差不超過0.2℃。為防止漏電，采用絕緣布將加熱絲4與金屬板3分隔開，在加熱絲層的下方為絕緣工程塑料層。