一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的是一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,主要解決了現(xiàn)有制冷系統(tǒng)無法保證試劑室中的冷藏溫度一直保持在溫度要求范圍內(nèi)的問題。本發(fā)明由以下步驟組成:(1)全自動生化分析儀中的制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵同時(shí)工作;(2)當(dāng)試劑室中溫度降低到設(shè)定溫度值T1后,制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵同時(shí)停止工作;(3)當(dāng)試劑室中溫度回升到設(shè)定溫度值T2后,制冷片和風(fēng)扇開啟;(4)當(dāng)制冷片處的溫度達(dá)到設(shè)定溫度值T3后,開啟循環(huán)泵;(5)循環(huán)步驟(2)~步驟(4),當(dāng)試劑室完成檢測時(shí)即停止。本發(fā)明具有能夠有效提高制冷循環(huán)泵使用壽命、保證試劑室中的冷藏溫度一直保持在溫度要求范圍內(nèi)等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生化分析儀試劑室的制冷方法,具體涉及的是一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在全自動生化分析儀中,試劑室的作用是用于放置醫(yī)療檢測所用的試劑,通常試劑需要在較低的溫度下進(jìn)行檢測,試劑常規(guī)的冷藏溫度需要保持在4?10°C,現(xiàn)在廣泛采用半導(dǎo)體制冷循環(huán)系統(tǒng)。由于試劑冷藏的需要,因而在試劑室上配置有制冷系統(tǒng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)試劑室的制冷作用。
[0003]當(dāng)制冷系統(tǒng)制冷時(shí),制冷循環(huán)泵、散熱風(fēng)扇和制冷片一般是同時(shí)工作,制冷到要求溫度下限時(shí)三者停止工作,回升到一定溫度時(shí)再打開三者進(jìn)行制冷。雖然該制冷系統(tǒng)常規(guī)的制冷方式達(dá)到了制冷的效果,但其制冷方式存在以下問題。
[0004]由于制冷片的熱端效率一般是冷端的三倍左右,制冷片風(fēng)扇關(guān)閉后,熱端的升溫非???,短時(shí)間內(nèi)熱端大量的熱能被傳遞到冷端,從而導(dǎo)致冷端溫度升高,進(jìn)而冷端的溫度傳遞給制冷劑,致使制冷劑溫度升高,由于泵和制冷片同時(shí)工作,當(dāng)再次工作時(shí),臨近制冷片冷端的制冷劑溫度還沒有降低,泵就開始工作,使較高溫度的制冷劑通過制冷循環(huán)泵的作用被循環(huán)到試劑室處,進(jìn)而導(dǎo)致試劑室溫度驟升,從而無法保證試劑室中的冷藏溫度一直保持在4?I (TC。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于解決制冷系統(tǒng)無法滿足制冷溫度范圍需求的問題,提供一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法。
[0006]為解決上述缺點(diǎn),本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,由以下步驟組成:
(1)全自動生化分析儀中的制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵同時(shí)工作;
(2)當(dāng)試劑室中溫度降低到設(shè)定溫度值Tl后,制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵同時(shí)停止工作;
(3)當(dāng)試劑室中溫度回升到設(shè)定溫度值T2后,制冷片和風(fēng)扇開啟;
(4)當(dāng)制冷片處的處溫度達(dá)到設(shè)定溫度值T3后,開啟循環(huán)泵;
(5)循環(huán)步驟(2)?步驟(4),當(dāng)試劑室完成檢測時(shí)即停止;
當(dāng)試劑室中的冷藏溫度要求為a?b°C時(shí),T3〈Tl〈T2,a°C蘭Tl ^ (a+b)/2°C,T2〈b°C。
[0007]本發(fā)明是通過制冷片和風(fēng)扇先開啟,使制冷片處的溫度降到一定溫度,同時(shí)使臨近制冷片的制冷劑降到一定溫度后,才再打開循環(huán)泵,通過循環(huán)泵的作用將制冷后的制冷劑循環(huán)到試劑室處,進(jìn)而達(dá)到降低試劑室溫度的效果。
[0008]S卩,由于本發(fā)明中制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵之間的開啟時(shí)間有間歇、有先后,因而通過三者間歇性、時(shí)序性的開閉,有效滿足制冷溫度需求,使試劑室中的冷藏溫度一直保持在要求溫度范圍內(nèi),提高保溫的精度。
[0009]同時(shí),本發(fā)明還能能有效增加循環(huán)泵的使用壽命。事實(shí)上,制冷循環(huán)泵、散熱風(fēng)扇和制冷片的壽命有限,經(jīng)調(diào)研,制冷循環(huán)泵的壽命一般為I萬小時(shí)左右,散熱風(fēng)扇的壽命一般為6萬小時(shí)左右,而制冷片的壽命一般為10萬-30萬小時(shí)左右??梢钥闯?,制冷循環(huán)泵的壽命要比散熱風(fēng)扇和制冷片短,同時(shí)啟閉時(shí)制冷循環(huán)泵會最先報(bào)廢。因而,通過采用本發(fā)明中制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵之間間歇性、時(shí)序性的開閉,循環(huán)泵在一次制冷過程中的使用時(shí)間能有效減少,進(jìn)而增加循環(huán)泵的使用壽命。
[0010]且由于能減少循環(huán)泵的使用時(shí)間,進(jìn)而能最大限度的節(jié)約電能,從而降低成本,降低能耗。
[0011]作為一種優(yōu)選的設(shè)置方式,所述Tl=a°C,T2=(a+b)/2°C,T3=a-l°c。
[0012]為了能更好地實(shí)現(xiàn)制冷片熱端的散熱效果,降低制冷的能耗,所述制冷片的熱端通過散熱片進(jìn)行散熱。
[0013]為了能有效得到試劑室和制冷片上的溫度,所述試劑室的溫度和制冷片處的溫度均通過溫度傳感器檢測得出。本發(fā)明中所述試劑室中溫度傳感器為三個(gè)且均勻分布在試劑室中。
[0014]作為一種優(yōu)選,所述溫度傳感器為PtlOOO溫度傳感器。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
1、本發(fā)明能有效滿足制冷溫度需求,使試劑室中的冷藏溫度一直保持在要求溫度范圍內(nèi),有效提聞保溫的精度;
2、本發(fā)明在一次制冷過程中能最大化的減少循環(huán)泵的使用時(shí)間,從而增加泵的使用壽命,進(jìn)而有效節(jié)約電能,降低能耗,節(jié)約成本;
3、本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)過程非常簡單,但效果十分顯著,非常適合推廣應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明中制冷系統(tǒng)制冷循環(huán)過程的流程圖。
[0017]圖2為實(shí)施例2中制冷片和風(fēng)扇停止工作時(shí)的溫度曲線圖。
[0018]圖3為本發(fā)明中制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中,圖中附圖標(biāo)記對應(yīng)的零部件名稱為:
I 一制冷循環(huán)泵,2 —制冷劑循環(huán)管道,3 —水冷板,4 一半導(dǎo)體制冷片,5 —散熱片,6 —散熱風(fēng)扇,7 —試劑室,8 — PtlOOO溫度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0021]實(shí)施例1
一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,主要由以下步驟組成:
首先,了解試劑冷藏的要求溫度范圍,本實(shí)施例中試劑冷藏的要求溫度范圍為2?4°C。因而通過人工可以確定試劑室中的設(shè)定溫度值Tl為2°C,設(shè)定溫度值T2為3°C,制冷片處的設(shè)定溫度值T3為1°C。
[0022]制冷系統(tǒng)的具體制冷過程如下: 步驟一:儀器上電制冷系統(tǒng)即開始工作,制冷片、風(fēng)扇、泵同時(shí)工作,使試劑室的溫度不斷的降低。
[0023]步驟二:溫度傳感器對溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,當(dāng)T1=2°C時(shí),同時(shí)關(guān)閉制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵。
[0024]步驟三:當(dāng)試劑室的溫度回升到設(shè)定溫度值3°C時(shí),開啟制冷片和風(fēng)扇,此時(shí)僅對制冷系統(tǒng)中冷板進(jìn)行制冷。當(dāng)冷板上的處溫度達(dá)到設(shè)定溫度值rc時(shí),再開啟循環(huán)泵。
[0025]即,該試劑室內(nèi)溫度從要求溫度的下限值回升到要求溫度的上限值需要一定的時(shí)間,這段時(shí)間內(nèi),試劑室溫度回升到上下限的中間值時(shí),可以先打開制冷片和風(fēng)扇,待冷板降低到一定溫度時(shí)再打開循環(huán)泵,這時(shí)熱端熱量基本散發(fā)出去,不會對試劑室溫度產(chǎn)生較大的波動影響。
[0026]步驟四:由于再次開啟循環(huán)泵后,制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵均處于開啟狀態(tài),當(dāng)試劑室的溫度制冷到要求溫度下限值2°C時(shí),再同時(shí)關(guān)閉制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵。
[0027]如圖1所示,經(jīng)過步驟四后再循環(huán)返回到步驟三中,即可有效保證試劑室內(nèi)溫度始終保持在要求溫度范圍2?4°C內(nèi),進(jìn)而避免了溫度的變化對試劑帶來的不利影響。當(dāng)試劑室中的試劑檢測完成后,停止制冷系統(tǒng)的工作即可。
[0028]實(shí)施例2
本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,對試劑冷藏的要求溫度范圍做了調(diào)整,本實(shí)施例中試劑冷藏的要求溫度范圍為3?5°C。
[0029]其中,可設(shè)定溫度值Tl為3°C,設(shè)定溫度值T2為4°C,設(shè)定溫度值T3為0.5°C。
[0030]如圖2所示,當(dāng)試劑室中溫度降低到設(shè)定溫度值3°C后,制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵同時(shí)停止工作。關(guān)閉制冷片、風(fēng)扇和泵后,試劑倉和冷板溫度都將回升,試劑倉因液體比熱大,同時(shí)保溫效果好,回溫緩慢;而冷板處因制冷片熱端散熱器溫度將熱回傳到冷板上,導(dǎo)致冷板溫度回升迅速,因而該冷板周圍的制冷劑溫度也相對較高。
[0031]因而,如果試劑室中的溫度回升到4°C時(shí),同時(shí)開啟制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵,此時(shí),冷板周圍較高溫度的制冷劑,其溫度還沒降低時(shí)就會通過循環(huán)泵的作用循環(huán)到試劑室處,導(dǎo)致試劑室溫度急劇升高。
[0032]而本發(fā)明通過在試劑室中的溫度回升到4°C時(shí),僅僅先只開啟制冷片和風(fēng)扇,可有效保證冷板周圍較高溫度的制冷劑降到較低溫度時(shí),再開啟循環(huán)泵,通過循環(huán)泵的作用循環(huán)到試劑室處,進(jìn)而減少試劑室急劇回升的溫度,使試劑室中的溫度一直保持在3?5°C,如圖2所示。
[0033]通過圖2可以看出,一次制冷循環(huán)的持續(xù)時(shí)間為1420s,在一次制冷循環(huán)中,循環(huán)泵的工作時(shí)間為188s,制冷片和風(fēng)扇的工作時(shí)間為359s。
[0034]本發(fā)明中能有效減少一次制冷循環(huán)中循環(huán)泵的工作時(shí)間,如果在一天內(nèi)制冷系統(tǒng)需工作61個(gè)循環(huán),則循環(huán)泵需工作時(shí)間為11468s,制冷系統(tǒng)按工作5年、每年工作365天、每天工作24小時(shí)計(jì)算,循環(huán)泵需工作5813小時(shí),極大地滿足壽命需求;同理,風(fēng)扇需工作11101小時(shí),滿足壽命要求。通過本發(fā)明的方法,能極大地降低能耗、節(jié)約成本。
[0035]實(shí)施例3
本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,對試劑冷藏的要求溫度范圍做了調(diào)整,同時(shí)公開了制冷系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系,本實(shí)施例中試劑冷藏的要求溫度范圍為4?10°C。
[0036]其中,可設(shè)定溫度值Tl為5°C,設(shè)定溫度值T2為8°C,設(shè)定溫度值T3為2°C,具體制冷步驟和實(shí)施例1和2相同。
[0037]本發(fā)明中制冷系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)如圖3所示,其包括制冷循環(huán)泵1、半導(dǎo)體制冷片4、試劑室7,制冷循環(huán)泵I實(shí)現(xiàn)制冷劑循環(huán)管道2內(nèi)制冷劑的循環(huán)作用,半導(dǎo)體制冷片4的冷端通過導(dǎo)熱膏與水冷板3相粘連,半導(dǎo)體制冷片4的熱端則通過導(dǎo)熱膏與散熱片5粘連,通過散熱片5更好地將熱量分散,并通過散熱風(fēng)扇6散發(fā)出去。
[0038]該試劑室7和水冷板3上分別連接有PtlOOO溫度傳感器8,通過PtlOOO溫度傳感器8能更好地檢測出試劑室7內(nèi)和水冷板3上的溫度,進(jìn)而有效保證整個(gè)制冷系統(tǒng)工作時(shí),試劑室7的溫度一直保持在要求范圍內(nèi)。
[0039]為了提高試劑室7內(nèi)的溫度精確程度,提高保溫精度;本實(shí)施例中試劑室7—般設(shè)置呈圓形,設(shè)置在該試劑室7中PtlOOO溫度傳感器8的個(gè)數(shù)為3個(gè),該3個(gè)傳感器呈120度布置在試劑室7中,工作時(shí)通過3個(gè)均勻布置的PtlOOO溫度傳感器的平均值溫度,進(jìn)而提高試劑室7檢測出溫度的精確度。
[0040]本發(fā)明中,半導(dǎo)體制冷片4 一般設(shè)置為10個(gè),水冷板3兩邊均勻布置各5個(gè),為了提高半導(dǎo)體制冷片4制冷效果的精確程度,可在水冷板3兩邊分別設(shè)置一個(gè)PtlOOO溫度傳感器8,通過兩個(gè)傳感器檢測出的溫度再求取平均值即可。
[0041]上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,但凡采用本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理,以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行非創(chuàng)造性勞動而作出的變化,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,其特征在于,由以下步驟組成: (1)全自動生化分析儀中的制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵同時(shí)工作;(2)當(dāng)試劑室中溫度降低到設(shè)定溫度值Tl后,制冷片、風(fēng)扇和循環(huán)泵同時(shí)停止工作; (3)當(dāng)試劑室中溫度回升到設(shè)定溫度值T2后,制冷片和風(fēng)扇開啟; (4)當(dāng)制冷片處的溫度達(dá)到設(shè)定溫度值T3后,開啟循環(huán)泵; (5)循環(huán)步驟(2)?步驟(4),當(dāng)試劑室完成檢測時(shí)即停止;當(dāng)試劑室中的冷藏溫度要求為a?b°C時(shí),T3〈Tl〈T2,a°C蘭Tl ^ (a+b)/2°C,T2〈b°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,其特征在于:所述 Tl=a°C,T2=(a+b)/2°C,T3=a-l°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,其特征在于:所述制冷片的熱端通過散熱片進(jìn)行散熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,其特征在于:所述試劑室的溫度和制冷片處的溫度均通過溫度傳感器檢測得出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,其特征在于:所述試劑室中溫度傳感器為三個(gè)且均勻分布在試劑室中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種節(jié)能型全自動生化分析儀試劑室制冷方法,其特征在于:所述溫度傳感器為Pt100溫度傳感器。
【文檔編號】F25B21/02GK104180554SQ201410423298
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】范慶輝, 張建, 彭川, 伍建祥 申請人:四川新健康成生物股份有限公司