[發(fā)明專利]一種基于氣體膨脹技術(shù)的深冷醫(yī)藥柜

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110183629.4
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN113007937A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余健;江赤波;侯予;陳雙濤;陳良;劉昌海;孫皖
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇星星冷鏈科技有限公司;西安交通大學(xué)
• 主分類號: F25D11/00
• 分類號: F25D11/00;F25D19/04;F25D17/06;F25B9/06;F25B40/06
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務(wù)所 11430
• 代理人: 朱偉軍;耿慧敏

本發(fā)明涉及深冷技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于氣體膨脹技術(shù)的深冷醫(yī)藥柜，包括箱體，兩個氣體膨脹制冷機(jī)，兩個制冷機(jī)共用的換熱式回?zé)崞鳎幻總€制冷機(jī)包括壓縮空間，壓縮空間外壁為熱端，壓縮空間與回?zé)崞饕欢讼噙B，回?zé)崞髁硪欢伺c膨脹空間相連，膨脹空間外壁為冷端，冷端外壁面連接有冷端換熱管，冷端換熱管安裝有冷風(fēng)機(jī)。本發(fā)明采用兩股氣體逆流換熱式回?zé)崞鳎鉀Q了現(xiàn)有技術(shù)中回?zé)崞鲹Q熱強(qiáng)度不足的問題，降低了回?zé)崞餍顭崮芰Φ囊螅m用于需要深冷和大冷量的低溫醫(yī)藥柜等應(yīng)用領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及深冷技術(shù)領(lǐng)域，一種基于氣體膨脹技術(shù)的低溫制冷系統(tǒng)，具體涉及一種主要應(yīng)用于生物、醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)療床等領(lǐng)域中的各種生物活性物質(zhì)的冷凍冷藏以使其能長期保存的氣體膨脹制冷深冷醫(yī)藥柜。

背景技術(shù)

深冷醫(yī)藥柜是現(xiàn)代生命科學(xué)研究和工程中的重要基礎(chǔ)設(shè)備，近年來隨著生命科學(xué)和生物基因工程的日益興起，深冷醫(yī)藥柜產(chǎn)品需求量呈逐年上升趨勢，市場潛力巨大。目前深冷醫(yī)藥柜通常采用蒸氣壓縮式復(fù)疊循環(huán)或非共沸混合工質(zhì)“自復(fù)疊”循環(huán)的制冷技術(shù)以獲得低溫。由于采用傳統(tǒng)的蒸氣壓縮式制冷方法，不僅系統(tǒng)復(fù)雜、體積厐大，而且還存在消耗臭氧層的環(huán)境等問題；另外受制冷工質(zhì)熱物理性質(zhì)的制約，溫度調(diào)節(jié)范圍窄、不易獲得零下90℃以下的低溫。

氣體膨脹制冷機(jī)采用空氣、氮?dú)饣蚝庾鳛橹评涔べ|(zhì)，整個制冷循環(huán)無相變。由于氣體膨脹制冷機(jī)具有體積小、重量輕、效率髙、無制冷劑污染、制冷溫區(qū)廣、啟動電流低、制冷量易調(diào)節(jié)等特點(diǎn)，在環(huán)保節(jié)能方面具有明顯的優(yōu)勢，因而作為深冷醫(yī)藥柜的冷源具有相當(dāng)大的優(yōu)越性。

回?zé)崞魇菤怏w膨脹制冷機(jī)的慣用換熱裝置，回?zé)崞鞯膿Q熱性能直接影響了制冷機(jī)的制取溫度和制冷效率。傳統(tǒng)的回?zé)崞髦饕遣捎媒饘俳z網(wǎng)蓄熱式，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造困難、換熱強(qiáng)度和換熱時間不足等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種基于氣體膨脹技術(shù)的可適用于零下90℃以下深冷醫(yī)藥柜的制冷系統(tǒng)，提供一種系統(tǒng)簡單，可靠性高的深冷醫(yī)藥柜，解決現(xiàn)有技術(shù)中醫(yī)藥柜在制冷的時候采用氟利昂消耗臭氧層的問題，以及采用氣體膨脹制冷機(jī)時回?zé)崞鲹Q熱強(qiáng)度和換熱時間不足等問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的深冷醫(yī)藥柜包括箱體，兩個氣體膨脹制冷機(jī)，兩個氣體膨脹制冷機(jī)共用的換熱式回?zé)崞鳌?/p>

所述每個氣體膨脹制冷機(jī)包括有用于向環(huán)境散熱的熱端，壓縮空間用于壓縮氣體的壓縮活塞，壓縮空間，用于和另一個氣體膨脹制冷機(jī)進(jìn)行換熱的回?zé)崞鳎糜谙蜥t(yī)藥柜冷空間提供冷量的冷端，用于氣體膨脹的排出器，膨脹空間，用于強(qiáng)化換熱的冷端換熱管，用于醫(yī)藥柜冷空間的氣流組織的風(fēng)機(jī)。

所述氣體膨脹制冷機(jī)壓縮空間和膨脹空間之間為兩個制冷機(jī)共用的換熱式回?zé)崞鳎瑝嚎s空間和回?zé)崞魍ㄟ^氣體管道相連，回?zé)崞骱团蛎浛臻g通過氣體管道相連。

所述氣體膨脹制冷機(jī)冷端外壁面連接有冷端換熱管，冷端換熱管還安裝有風(fēng)機(jī)。

所述氣體膨脹制冷機(jī)冷端、冷端換熱管、風(fēng)機(jī)位于醫(yī)藥柜冷空間內(nèi)。

本發(fā)明提供的一種基于氣體膨脹技術(shù)的深冷醫(yī)藥柜，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)以氣體(如空氣、氮?dú)饣蚝?為制冷媒介，制冷循環(huán)中沒有蒸發(fā)冷凝等相變變化，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，對環(huán)境沒有污染。

(2)兩個氣體膨脹制冷機(jī)壓縮空間(熱端)與膨脹空間(冷端)的氣體在回?zé)崞鲀蓚€流道內(nèi)逆向流動，為逆流換熱，換熱效果好，降低了回?zé)崞餍顭崮芰Φ囊蟆?/p>

(3)兩個制冷機(jī)換熱式回?zé)崞鬟m用于深冷、大冷量氣體膨脹制冷機(jī)。

附圖說明

圖1為本申請的實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1：氣體膨脹制冷機(jī)1；2：氣體膨脹制冷機(jī)2；3：醫(yī)藥柜冷空間；4：回?zé)崞?氣體膨脹制冷機(jī)1和氣體膨脹制冷機(jī)2共用)；