一种液氮罐

技术领域

本发明属于生物细胞样品冻存设备技术领域，具体涉及一种液氮罐。

背景技术

现有技术中，文献CN202697564U公开了一种用于保存组织标本的液氮罐，包括液氮罐本体和设置在液氮罐本体中的标本架，标本架为若干个独立的分体标本架，每个分体标本架都至少包括与液氮罐内壁贴合的弧形拉杆以及设置在拉杆末端的保存单元格，每个保存单元格都在弧形拉杆的作用下紧贴液氮罐内壁。该类型的液氮罐具有结构简单、成本低的优点，至今仍属于常用的液氮罐，但其存在的最大弊端在于不方便取放存储架且空间利用率不高，实际操作过程中，放置或取出一个存储架通常需要30秒钟以上，一旦遇到卡涩/偏离时甚至会出现数分钟都无法取出或归位放置的情况。

近年来，市场上出现了多种类型的液氮罐，如文献CN105857937A公开的液氮罐，包括罐体，罐体设有密封的开口，液氮罐还包括：托盘，设于罐体内，托盘用于承载冻存篮，中心轴，与托盘垂直设置并与托盘固定连接；驱动组件，与中心轴电连接，驱动组件用于驱动中心轴旋转，中心轴用于通过托盘带动冻存篮旋转并将冻存篮送至开口处；又如文献CN111903661A公开的液氮存储设备，包括：液氮罐，其配置有存取口，液氮罐的内部盛放有液氮；自动存取机构，其配置有挑选操作空间，挑选操作空间用于制冷后形成第一低温存储区域；自动存取机构还配置有可移动的夹具，夹具用于夹取并转运液氮罐中取出的物品或要存入到液氮罐中的物品，夹具还用于在第一低温存储区域中挑选物品。

此外，现有液氮罐一般可分为液氮贮存罐、液氮运输罐两种，贮存罐主要用于室内液氮的静置贮存，不宜在工作状态下作远距离运输使用，液氮运输罐为了满足运输的条件，需做专门的防震设计。而现有的常用液氮罐在运输过程中存在液氮扰流的问题，不具备液氮贮存罐和液氮运输罐的功能。

发明内容

本发明目的在于提供一种结构简单、方便取放存储架且空间利用率高的液氮罐。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种液氮罐，包括壳体，壳体内设置有内胆，内胆的内腔用于放置存储架，其特征在于：内胆顶端低于壳体顶端，在内胆顶端上方设置有转动板，在转动板上设置有取放孔，取放孔刚好能够供单个存储架进出，取放孔相对于转动板中部偏心布置，且当转动板转动一周后，取放孔的运动轨迹能够覆盖所有存储架的放置区域，在转动板上方设置有隔热盖(所述隔热盖是指具有隔热保冷功能的盖子，如具有密封功能的泡沫盖)，在隔热盖与壳体的接触部位设置有密封垫。

为使得存储架的取放操作更加容易、方便，在内胆顶端上方设置有环形支撑台，在环形支撑台顶面间隔设置有多个弧形凹槽，每个弧形凹槽内设置有滚珠；在转动板底面设置有环槽，滚珠上部活动卡设在环槽中。

为提高液氮罐的稳定性，在转动板上方的壳体内壁设置有环形限位台，由环形限位台底面、环形支撑台顶面、位于环形限位台与环形支撑台之间的壳体内壁共同围合成环形卡槽，转动板边缘活动卡设在环形卡槽内。

为方便取装隔热盖，环形限位台的外壁呈竖直布置，环形限位台上方的壳体内壁呈斜向布置。

为进一步提高液氮罐的稳定性，隔热盖底面紧靠转动板顶面。

为更进一步提高液氮罐的稳定性，在隔热盖上方设置有轻质金属盖(如铝合金盖/镁合金盖)，轻质金属盖与壳体内壁的连接方式为螺纹连接，轻质金属盖底面紧靠隔热盖顶面，内胆顶端贴紧环形支撑台底面。

为更进一步提高液氮罐的稳定性，在内胆底部设置有由隔板围合成的存储架放置区，并通过隔板对存储架进行限位。

为更进一步提高液氮罐的稳定性和密封性，在隔热盖底部设置有凸起，凸起与隔热盖一体成型且材质相同，凸起刚好能够塞入转动板的取放孔中并与取放孔形成密封连接。

作为本发明的优选方案，存储架放置区的横截面呈矩形或者三角形。当存储架放置区的横截面呈三角形时，三角形的其中一个顶点靠近内胆轴线，其余两个顶点位于同一圆周上。

作为本发明的优选方案，环形支撑台的外壁与内胆内壁重合于同一竖直面；在位于转动板上方的壳体内壁还设置有多个编号，每个编号对应一个存储架放置区。

有益效果：本发明提供的液氮罐不仅结构简单、巧妙，而且空间利用率高，稳定性好，还具有方便取放存储架的优点，放置一个存储架耗时不到五秒钟，取出一个存储架耗时也不到五秒钟，完全不存在存储架被卡死的情况，从根本上解决了不方便取放存储架的问题；放置存储架时，先打开隔热盖，然后轻轻拨动转动板使取放孔正对某个存储架放置区，然后将存储架放进内胆中，然后继续拨动转动板使取放孔正对下一个存储架放置区并放置存储架，最后盖好隔热盖；需要取出存储架时，先打开隔热盖，然后轻轻拨动转动板使取放孔正对需要取出的存储架，存储架取出后将隔热盖盖好；本发明提供的液氮罐不仅适用于存放常用的矩形存储架(其横截面为矩形)，而且适用于存放三角形存储架(其横截面为三角形)；本发明提供的液氮罐既能够作为液氮贮存罐使用，又能够作为液氮运输罐使用，运输过程中罐内(内胆内)不存在液氮扰流的情况。

附图说明

图1是实施例1中液氮罐示意图；

图2是图1中A部位的放大图；

图3是实施例1中液氮罐的转动板顶面示意图；

图4是实施例1中液氮罐的转动板底面示意图；

图5是实施例1中液氮罐的环形支撑台的俯向示意图；

图6是实施例1中液氮罐的存储架放置区示意图；

图7是实施例1中液氮罐装入存储架后的示意图一；

图8是实施例1中液氮罐装入存储架后的示意图二；

图9是实施例2中液氮罐示意图；

图10是实施例3中液氮罐示意图；

图11是图10中B部位的放大图；

图12是实施例4中液氮罐装入存储架后的示意图；

图13是实施例4中液氮罐的转动板底面示意图；

图14是实施例5中液氮罐示意图；

图15是实施例6中液氮罐示意图；

图16是实施例6中液氮罐的隔热盖示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但以下实施例的说明只是用于帮助理解本发明的原理及其核心思想，并非对本发明保护范围的限定。应当指出，文中所涉及的“顶、底、上、下”等方位术语都是基于附图中的方向进行定义的，对于本技术领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，针对本发明进行的改进也落入本发明权利要求的保护范围内。

实施例1

参见图1至图6，一种液氮罐，包括壳体1，壳体1内设置有内胆2，内胆2外壁紧贴壳体1内壁，内胆2的内腔3用于放置存储架11，内胆2顶端低于壳体1顶端，在内胆2顶端上方设置有转动板4，在转动板4上设置有取放孔6，取放孔6刚好能够供单个存储架11进出，取放孔6相对于转动板4中部偏心布置，且当转动板4转动一周后，取放孔6的运动轨迹能够覆盖所有存储架11的放置区域，在转动板4上方设置有隔热盖5，在隔热盖5与壳体1的接触部位设置有密封垫13。

如图2、图5所示，在内胆2顶端上方设置有环形支撑台10，在环形支撑台10顶面间隔设置有多个弧形凹槽8，弧形凹槽8实质上是一种非完整的球形槽，每个弧形凹槽8内设置有滚珠7，滚珠7可以采用不锈钢珠，滚珠7的大半部分位于弧形凹槽8内，滚珠7的上部外露；在转动板4底面设置有环槽9，滚珠7上部活动卡设在环槽9中。

本实施例中，隔热盖5底面紧靠转动板4顶面。

本实施例中，在内胆2底部设置有由隔板围合成的存储架放置区12，并通过隔板15对存储架11进行限位，隔板15安装位置参照图9所示，隔板15的高度由本领域技术人员根据存储架11尺寸和罐体尺寸进行计算确定，但应满足“能够从取放孔6进行观察到隔板顶部”的要求。

本实施例中，存储架放置区12的横截面呈矩形，取放孔6也呈矩形，且取放孔6面积略大于存储架放置区12面积，取放孔6尺寸比存储架放置区12的横截面尺寸大3-5mm，以确保存储架11能够顺利穿过取放孔6。

本实施例中，环形支撑台10的外壁与内胆2内壁重合于同一竖直面；在位于转动板4上方的壳体1内壁还设置有多个编号，每个编号对应一个存储架放置区11。如图6所示，图中示意性的体现了八个存储架放置区12，每个存储架放置区12可以放置一个存储架11。

放置存储架11时，先打开隔热盖5，然后轻轻拨动转动板4使取放孔6正对某个存储架放置区12，然后将存储架11放进内胆的内腔3底部的存储架放置区，然后继续拨动转动板4使取放孔6正对下一个存储架放置区并放置存储架11，最后盖好隔热盖5，存储架11放满后如图7和图8所示，图中标号A-E分别表示一个存储架；需要取出存储架11时，先打开隔热盖5，然后轻轻拨动转动板4使取放孔6正对需要取出的存储架11，存储架11取出后将隔热盖5盖好。转动板4能够在水平面反复转动，可使取放孔6能够正对任意一个存储架11。

实施例2

一种液氮罐，参照实施例1并结合图9所示，其与实施例1的区别在于：在隔热盖5上方设置有轻质金属盖14(采用铝合金盖)，轻质金属盖14与壳体1内壁的连接方式为螺纹连接，轻质金属盖14底面紧靠隔热盖5顶面，内胆2顶端贴紧环形支撑台10底面。存储架11放置结束后，先盖好隔热盖5，再将轻质金属盖14拧紧在壳体1上，使轻质金属盖14压紧隔热盖5。

实施例3

一种液氮罐，参照实施例1并结合图10、图11所示，其与实施例1的区别在于：在转动板4上方的壳体1内壁设置有环形限位台17，由环形限位台17底面、环形支撑台10顶面、位于环形限位台17与环形支撑台10之间的壳体1内壁共同围合成环形卡槽，转动板4边缘活动卡设在环形卡槽内；环形限位台17的外壁呈竖直布置，即环形限位台17的外壁是一竖直面18，环形限位台17上方的壳体1内壁呈斜向布置，即环形限位台17上方的壳体1内壁是一斜面19，此种情况下，隔热盖5的轮廓应当与该竖直面18和斜面19相匹配。

实施例4

一种液氮罐，参照实施例1并结合图12、图13所示，其与实施例1的区别在于：存储架放置区12的横截面呈三角形，取放孔6也呈三角形，且三角形的其中一个顶点靠近内胆2轴线，其余两个顶点位于同一圆周上。如图12所示，图中示意性的体现了九个存储架放置区12，每个存储架放置区12可以放置一个存储架11。

实施例5

一种液氮罐，参照实施例1并结合图14所示，其与实施例1的区别在于：隔热盖5底部设置有凸起51，凸起51与隔热盖5一体成型且材质相同，凸起51形状与取放孔6横截面形状一致，凸起51厚度比取放孔6高度大5-10cm，凸起51刚好能够塞入转动板4的取放孔6中并与取放孔6形成密封连接。采用本实施例中的液氮罐，一方面可以通过凸起51对液氮罐进行密封，提高液氮罐的密封性能，另一方面可以通过凸起51对转动板4进行限位，防止转动板4转动。

实施例6

一种液氮罐，参照实施例1并结合图15和图16所示，其与实施例1的区别在于：隔热盖5底部设置有凸起51，凸起51与隔热盖5一体成型且材质相同，凸起51形状与取放孔6横截面形状一致，凸起51厚度比取放孔6高度大5-10cm，凸起51刚好能够塞入转动板4的取放孔6中并与取放孔6形成密封连接；隔热盖5顶部边缘设置有环形限位槽52，壳体1顶端卡在环形限位槽52中。采用本实施例中的液氮罐，一方面可以通过凸起51对液氮罐进行密封，另一方面可以在隔热盖5顶部边缘起到更好地密封效果，提高液氮罐的密封性能，另一方面可以通过凸起51对转动板4进行限位，防止转动板4转动。

本发明中，除前述限定的尺寸外，液氮罐整体及其各部件的具体尺寸和材料由本领域技术人员计算确定或根据实际应用场合确定，在此不做赘述。

本发明提供的液氮罐不仅结构简单、巧妙，而且空间利用率高，稳定性好，还具有方便取放存储架的优点，放置一个存储架耗时不到五秒钟，取出一个存储架耗时也不到五秒钟，完全不存在存储架被卡死的情况，从根本上解决了不方便取放存储架的问题；使用过程中，可以非常灵活、容易的拨动转动板4，贮存或运输过程中，一方面借助于隔热盖5与转动板4之间的摩擦力可以防止转动板4转动，另一方面内胆2顶端贴紧环形支撑台10底面能够确保液氮罐本体的稳定性，还可以通过凸起51对转动板4进行限位，并借助于存储架放置区12的隔板对存储架11进行限位又进一步确保了存储架11的稳定性；本发明提供的液氮罐既能够作为液氮贮存罐使用，又能够作为液氮运输罐使用，运输过程中罐内(内胆内)不存在液氮扰流的情况。