分析仪器用试剂冷藏装置及其工作方法

技术领域

本发明属于生化检测技术领域，具体而言，涉及分析仪器用试剂冷藏装置及其工作方法。

背景技术

试剂冷藏装置广泛应用于体外诊断设备，如全自动生化分析仪、化学发光免疫分析仪、基因测序仪、血细胞分析仪等体外诊断设备。体外诊断设备对试剂或样本的冷藏环境具有特殊的要求，如冷藏环境温度为2℃-8℃。

在许多自动化检测仪器中，例如化学发光检测仪或电化学分析仪等，需要采用专门的试剂冷藏装置对试剂提供冷藏、混匀和调度等功能。即需要对放入试剂仓内的试剂进行冷藏，并且能将试剂转移至指定的位置，同时对于部分试剂(如磁珠液，其包括缓冲液和磁珠，磁珠和缓冲液是否混合均匀对检测结果起着重要作用；由于磁珠液长时间静止后，磁珠会沉到底部，所以使用磁珠液前需要混匀磁珠液)。

现有的冷藏装置，其结构相对较为复杂，且体积大，不便于操作人员携带，因此使得不便于样本试剂的运输，并且，其保温效果相对较差，很难满足实际应用。

发明内容

本发明实施例提供了分析仪器用试剂冷藏装置及其工作方法，其目的在于解决现有的冷藏装置结构复杂，且体积大不便于携带和保温效果相对较差的问题。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

本发明提供分析仪器用试剂冷藏装置，包括：

冷藏箱，所述冷藏箱包括壳体和密封盖，所述密封盖与所述壳体转动连接，所述壳体的内部包括由内至外依次设置的试剂储藏腔、冷气循环通道、真空腔和保温壳，所述密封盖的内部包括横向依次设置的液氮储存腔、制冷腔和液体储存腔，所述液氮储存腔相对的一侧设置有安装腔，所述液氮储存腔连通有排放管，所述排放管的一端连接有调节阀，所述调节阀的输出端连接有输送管，所述输送管上安装有压力传感器，所述输送管的一端延伸至所述制冷腔的内部，所述输送管位于所述制冷腔的一端套设有吸热袋，所述安装腔的内部设置有增压泵，所述增压泵的输出端固定连接有增压管，所述增压管的一端与所述输送管连通；

制冷组件，所述制冷组件包括压缩机、冷凝器和T形筒，所述压缩机的输出端和输入端分别连接有第一连通管和第二连通管，所述第二连通管的一端穿过所述制冷腔的通孔并延伸至所述试剂储藏腔内，且与所述冷气循环通道连通，所述第一连通管的一端连接与所述冷凝器的输入端连接，所述冷凝器的输出端连接有第三连通管，所述第三连通管的一端穿过所述制冷腔的通孔并延伸至所述试剂储藏腔内，且与所述冷气循环通道连通，所述T形筒设置在所述制冷腔的内部，且所述T形筒的一端延伸至所述液体储存腔的内部、另一端通过加湿管与所述第三连通管连通，所述T形筒的内部横向依次设置有吸水棉棒和陶瓷雾化片。

作为本发明的一种优选技术方案，所述保温壳包括由内至外依次设置的第一填充层、第二填充层、保温层、第一隔热层、第二隔热层和装饰层。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一隔热层采用普恩板制成，所述第二隔热层采用陶瓷材料制成，所述装饰层采用装饰箔制成。

作为本发明的一种优选技术方案，所述壳体上转动连接有提手。

作为本发明的一种优选技术方案，所述壳体的一侧安装有温度控制器。

作为本发明的一种优选技术方案，所述密封盖和所述壳体通过按压扣件进行开合。

作为本发明的一种优选技术方案，所述密封盖的顶部设置有散热窗。

作为本发明的一种优选技术方案，还包括混匀组件，所述混匀组件包括支撑座、转动件、支撑柱、小型电机和转盘，所述支撑座为两个，两个所述支撑座和所述小型电机固定连接于所述试剂储藏腔的底部一侧，且所述小型电机位于两个所述支撑座之间，两个所述支撑座之间可转动连接有所述转动件，所述转动件连接有支撑柱，所述支撑柱的一端固定连接有第一支撑板，所述第一支撑板的上方设置有所述转盘，所述转盘的上方设置有第二支撑板，所述第二支撑板、所述转盘和所述第一支撑板通过螺栓相固定，所述支撑柱的另一端连接有连接杆，所述小型电机的输出端套设有固定套，所述固定套的表面固定连接有曲块，所述曲块的顶部与所述连接杆的一端固定连接；

其中，所述转动件包括矩形框架、辅助板、第一转轴和第二转轴，所述矩形框架的长边框和短边框均设置有所述辅助板，位于所述矩形框架长边框的所述辅助板之间固定连接有所述第一转轴，所述第一转轴与所述支撑柱转动连接，位于所述矩形框架短边框的所述辅助板的一侧固定连接有第二转轴，所述第二转轴的一端与所述支撑座转动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述转盘上环绕分布有多个容器，且多个所述容器的底部一侧均设置有磁铁。

另一方面，本发明提供分析仪器用试剂冷藏装置的工作方法，包括以下步骤：

S1，样本试剂混匀：样本采集完毕后，将样本试剂瓶放置在容器中，通过小型电机通电驱动曲块旋转，使连接杆带动支撑柱以转动件为轴心带动多角度晃动，可将样本试剂混匀；

S2，冷藏保存：在带回检测的途中，通过温度控制器调节储存温度，此时，温度控制器控制压缩机压缩空气，并通过第一连通管输送至冷凝器，在经过冷凝器的降温处理后，冷空气可通过第二连通管输送至冷气循环通道中，通过吸收试剂储藏腔内部的热空气进行热交换后增温，经过压缩机再次压缩完成空气循环；

S3，制冷腔降温：冷凝器对压缩机压缩的高温空气热交换时，通过温度控制器控制调节阀通电开启，液氮储存腔经过输送管输送至吸热袋中，通过压力的作用使吸热袋隆起，并在吸热袋中形成较强的冷空气，可吸收冷凝器排放出的高温空气；

S4，冷空气增湿：空气循环的过程中，通过吸水棉棒将液体储存腔内部水分吸至陶瓷雾化片的一侧，温度控制器通过电流使陶瓷雾化片高频振荡，使水分被抛离陶瓷雾化片的小孔形成水雾，并通过雾化管输送至第三输送管内对冷空气增湿，且使水珠附着在冷气循环通道的壁面持续吸热。

相对于现有技术，本发明的有益效果是：

(1)通过设置成小体积的冷藏箱，配合提手使用，有利于冷藏箱的携带，提高了采样效率。

(2)利用真空腔对壳体形成隔离屏障，较少空气间的流动，使得壳体的试剂储藏腔中持续保持较低温度，有效的保证了试剂能够在低温下储存。

(3)第一隔热层采用普恩板制成，第二隔热层采用陶瓷材料制成，装饰层采用装饰箔制成，第一填充层和第二填充层分别采用EPDM板材和石棉材料制成；EPDM板材和石棉材料具有较强的保温属性，从而加强了壳体的保温性能；并且，普恩板、陶瓷材料和装饰箔均具有较强的隔热属性，从而加强了壳体的隔热性能，避免试剂储藏腔内的冷空气与外部的高温空气产生吸热反应。

(4)通过温度控制器调节储存温度，此时，温度控制器控制压缩机压缩空气，并通过第一连通管输送至冷凝器，在经过冷凝器的降温处理后，冷空气可通过第二连通管输送至冷气循环通道中，通过吸收试剂储藏腔内部的热空气进行热交换后增温，经过压缩机再次压缩完成空气循环。

(5)将样本试剂瓶放置在容器中，通过小型电机通电驱动曲块旋转，使连接杆带动支撑柱以转动件为轴心带动多角度晃动，可将样本试剂混匀。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的立体图；

图2是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的左视图；

图3是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的密封盖俯视剖面图；

图4是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的壳体主视剖面图；

图5是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的保温壳结构示意图；

图6是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的混匀组件结构示意图；

图7是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的转动件俯视图；

图8是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的容器剖视图；

图9是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的通信连接图；

图10是本发明所公开的分析仪器用试剂冷藏装置的工作方法的工作流程图。

附图标记说明：100-冷藏箱、110-壳体、111-试剂储藏腔、112-冷气循环通道、113-真空腔、114-保温壳、1141-第一填充层、1142-第二填充层、1143-保温层、1144-第一隔热层、1145-第二隔热层、1146-装饰层、115-提手、116-温度控制器、117-负压泵、1171-负压管、118-排放口、120-密封盖、121-液氮储存腔、1211-安装腔、1212-调节阀、1213-输送管、1214-压力传感器、1215-吸热袋、1216-增压泵、1217-增压管、122-制冷腔、123-液体储存腔、124-按压扣件、125-散热窗、200-制冷组件、210-压缩机、211-第一连通管、212-第二连通管、220-冷凝器、221-第三连通管、230-T形筒、231-吸水棉棒、232-陶瓷雾化片、233-加湿管、300-混匀组件、310-支撑座、320-转动件、321-矩形框架、322-辅助板、323-第一转轴、324-第二转轴、330-支撑柱、331-第一支撑板、332-第二支撑板、333-连接杆、340-小型电机、341-固定套、342-曲块、350-转盘、360-容器、361-磁铁。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

参照附图1～9所示，本发明提供一种技术方案：分析仪器用试剂冷藏装置，包括冷藏箱100、制冷组件200和混匀组件300；

参照附图1～3所示，冷藏箱100包括壳体110和密封盖120，密封盖120与壳体110转动连接，壳体110的内部包括由内至外依次设置的试剂储藏腔111、冷气循环通道112、真空腔113和保温壳114，密封盖120的内部包括横向依次设置的液氮储存腔121、制冷腔122和液体储存腔123，液氮储存腔121相对的一侧设置有安装腔1211，液氮储存腔121连通有排放管，排放管的一端连接有调节阀1212，调节阀1212的输出端连接有输送管1213，输送管1213上安装有压力传感器1214，输送管1213的一端延伸至制冷腔122的内部，输送管1213位于制冷腔122的一端套设有吸热袋1215，安装腔1211的内部设置有增压泵1216，增压泵1216的输出端固定连接有增压管1217，增压管1217的一端与输送管1213连通。

在本实施例中，冷凝器220在进行热交换时，通过温度控制器116控制调节阀1212通电开启，液氮储存腔121经过输送管1213输送至吸热袋1215中，通过压力的作用使吸热袋1215隆起，并在吸热袋1215中形成较强的冷空气，将冷凝器220排放出的高温空气吸收形成水蒸气。

液氮输送时，利用压力传感器1214实时监测输送管1213的压力，当发现输送管1213压力不足时，通过压力泵对输送管1213进行增压调节。

并且，试剂在保存的过程中，利用真空腔113对壳体110形成隔离屏障，较少空气间的流动，使得壳体110的试剂储藏腔111中持续保持较低温度，有效的保证了试剂能够在低温下储存。

参照附图4～5所示，保温壳114包括由内至外依次设置的第一填充层1141、第二填充层1142、保温层1143、第一隔热层1144、第二隔热层1145和装饰层1146，第一隔热层1144采用普恩板制成，第二隔热层1145采用陶瓷材料制成，装饰层1146采用装饰箔制成，第一填充层1141和第二填充层1142分别采用EPDM板材和石棉材料制成；EPDM板材和石棉材料具有较强的保温属性，从而加强了壳体110的保温性能；并且，普恩板、陶瓷材料和装饰箔均具有较强的隔热属性，从而加强了壳体110的隔热性能，避免试剂储藏腔111内的冷空气与外部的高温空气产生吸热反应。

进一步的，试剂储藏腔111且位于支撑座310的一侧设置有负压电机，负压电机的输出端连接有负压管1171，壳体110靠近温度控制器116的一侧开设有排放口118，负压管1171插接于排放口118的内部，且排放口118与负压管1171之间设置密封圈；试剂采样完成后，通过负压泵117通电将试剂储藏腔111内部的空气经过负压管1171及排放口118抽空，使试剂储藏腔111的内部形成负压空间，进而较少与外界的空气流动，有利于试剂储藏腔111保持低温状态。

参照附图1～4所示，制冷组件200包括压缩机210、冷凝器220和T形筒230，压缩机210的输出端和输入端分别连接有第一连通管211和第二连通管212，第二连通管212的一端穿过制冷腔122的通孔并延伸至试剂储藏腔111内，且与冷气循环通道112连通，第一连通管211的一端连接与冷凝器220的输入端连接，冷凝器220的输出端连接有第三连通管221，第三连通管221的一端穿过制冷腔122的通孔并延伸至试剂储藏腔111内，且与冷气循环通道112连通，T形筒230设置在制冷腔122的内部，且T形筒230的一端延伸至液体储存腔123的内部、另一端通过加湿管233与第三连通管221连通，T形筒230的内部横向依次设置有吸水棉棒231和陶瓷雾化片232。

在本实施例中，通过温度控制器116调节储存温度，此时，温度控制器116控制压缩机210压缩空气，并通过第一连通管211输送至冷凝器220，在经过冷凝器220的降温处理后，冷空气可通过第二连通管212输送至冷气循环通道112中，通过吸收试剂储藏腔111内部的热空气进行热交换后增温，经过压缩机210再次压缩完成空气循环。

进一步的，壳体110的底部一侧开设有水汽排放通道，且水汽排放通道与冷气循环通道112连通，水分排放通道的内部还插设有密封塞；由于水分长期在冷气循环通道112的壁面附着，易造成水分在冷气循环通道112的内部沉积，因此使用一定时间后，需操作人员将密封塞拔出，使冷气循环通道112内部的水分经过水分排放通道进行排放。

参照附图4、6～8所示，混匀组件300包括支撑座310、转动件320、支撑柱330、小型电机340和转盘350，支撑座310为两个，两个支撑座310和小型电机340固定连接于试剂储藏腔111的底部一侧，且小型电机340位于两个支撑座310之间，两个支撑座310之间可转动连接有转动件320，转动件320连接有支撑柱330，支撑柱330的一端固定连接有第一支撑板331，第一支撑板331的上方设置有转盘350，转盘350的上方设置有第二支撑板332，第二支撑板332、转盘350和第一支撑板331通过螺栓相固定，支撑柱330的另一端连接有连接杆333，小型电机340的输出端套设有固定套341，固定套341的表面固定连接有曲块342，曲块342的顶部与连接杆333的一端固定连接。

在本实施例中，样本采集完毕后，将样本试剂瓶放置在容器360中，通过小型电机340通电驱动曲块342旋转，使连接杆333带动支撑柱330以转动件320为轴心带动多角度晃动，可将样本试剂混匀。

参照附图4、6～8所示，转动件320包括矩形框架321、辅助板322、第一转轴323和第二转轴324，矩形框架321的长边框和短边框均设置有辅助板322，位于矩形框架321长边框的辅助板322之间固定连接有第一转轴323，第一转轴323与支撑柱330转动连接，位于矩形框架321短边框的辅助板322的一侧固定连接有第二转轴324，第二转轴324的一端与支撑座310转动连接。

在本实施例中，在支撑柱330带动转盘350晃动的过程中，支撑柱330以第二转轴324为轴心使矩形框架321做弧形运动，或支撑柱330以第一转轴323为轴心，使支撑柱330绕第一转轴323做弧形运动。

在本发明的实施例中，壳体110上转动连接有提手115；通过设置成小体积的冷藏箱100，配合提手115使用，有利于冷藏箱100的携带，提高了采样效率。

在本发明的实施例中，壳体110的一侧安装有温度控制器116；负压泵117、调节阀1212、压力传感器1214、增压泵1216、压缩机210和冷凝器220均与温度控制器116通信连接，陶瓷雾化片232与温度控制器116电连接；可便于操作人员查看试剂储藏腔111内部的温度，并方便对试剂储藏腔111内部的温度进行调节。

在本发明的实施例中，密封盖120和壳体110通过按压扣件124进行开合；便于操作人员打开密封盖120，并通过按压扣件124的应用，确保对试剂储藏腔111内形成密闭的空间。

在本发明的实施例中，密封盖120的顶部设置有散热窗125；通过散热窗125便于液氮吸热后的水蒸气排放。

在本发明的实施例中，转盘350上环绕分布有多个容器360，且多个容器360的底部一侧均设置有磁铁361；样本试剂瓶放置在容器360中后，磁铁361可对样本试剂瓶吸引，便于在试剂混匀时样本试剂瓶保持稳定，避免撞击容器360。

实施例二

参照附图10所示，本发明实施例另提供的分析仪器用试剂冷藏装置的工作方法，包括以下步骤：

S1，样本试剂混匀：样本采集完毕后，将样本试剂瓶放置在容器360中，通过小型电机340通电驱动曲块342旋转，使连接杆333带动支撑柱330以转动件320为轴心带动多角度晃动，可将样本试剂混匀；

S2，冷藏保存：在带回检测的途中，通过温度控制器116调节储存温度，此时，温度控制器116控制压缩机210压缩空气，并通过第一连通管211输送至冷凝器220，在经过冷凝器220的降温处理后，冷空气可通过第二连通管212输送至冷气循环通道112中，通过吸收试剂储藏腔111内部的热空气进行热交换后增温，经过压缩机210再次压缩完成空气循环；

S3，制冷腔122降温：冷凝器220对压缩机210压缩的高温空气热交换时，通过温度控制器116控制调节阀1212通电开启，液氮储存腔121经过输送管1213输送至吸热袋1215中，通过压力的作用使吸热袋1215隆起，并在吸热袋1215中形成较强的冷空气，可吸收冷凝器220排放出的高温空气；

S4，冷空气增湿：空气循环的过程中，通过吸水棉棒231将液体储存腔123内部水分吸至陶瓷雾化片232的一侧，温度控制器116通过电流使陶瓷雾化片232高频振荡，使水分被抛离陶瓷雾化片232的小孔形成水雾，并通过雾化管输送至第三输送管1213内对冷空气增湿，且使水珠附着在冷气循环通道112的壁面持续吸热。

本发明具体实施步骤如下：样本采集完毕后，将样本试剂瓶放置在容器360中，通过小型电机340通电驱动曲块342旋转，使连接杆333带动支撑柱330以转动件320为轴心带动多角度晃动，可将样本试剂混匀；在带回检测的途中，通过温度控制器116调节储存温度，此时，温度控制器116控制压缩机210压缩空气，并通过第一连通管211输送至冷凝器220，在经过冷凝器220的降温处理后，冷空气可通过第二连通管212输送至冷气循环通道112中，通过吸收试剂储藏腔111内部的热空气进行热交换后增温，经过压缩机210再次压缩完成空气循环；冷凝器220对压缩机210压缩的高温空气热交换时，通过温度控制器116控制调节阀1212通电开启，液氮储存腔121经过输送管1213输送至吸热袋1215中，通过压力的作用使吸热袋1215隆起，并在吸热袋1215中形成较强的冷空气，可吸收冷凝器220排放出的高温空气；空气循环的过程中，通过吸水棉棒231将液体储存腔123内部水分吸至陶瓷雾化片232的一侧，温度控制器116通过电流使陶瓷雾化片232高频振荡，使水分被抛离陶瓷雾化片232的小孔形成水雾，并通过雾化管输送至第三输送管1213内对冷空气增湿，且使水珠附着在冷气循环通道112的壁面持续吸热。

需要说明的是，温度控制器116、负压泵117、调节阀1212、压力传感器1214、增压泵1216、压缩机210、冷凝器220和小型电机340的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

温度控制器116、负压泵117、调节阀1212、压力传感器1214、增压泵1216、压缩机210、冷凝器220和小型电机340的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。