Термостат для хранения биологических материалов

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК 1631237 9) 25 О 3/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ(71) Институт проблем машиностроения АНУССР(54) ТЕРМОСТАТ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к биологическому оборудованию для охлаждения, хранения и транспортировки биологическихматериалов и предназначено для повышения точности стабилизации температурыбиологических материалов, После заполнения межстенной полости 4 камеры 2 хладоносителем 5, например водой, температура кристаллизации которой равна температуре хранения биоматериала, в двустенную камеру 2 помещают биоматериал 3, закрывают крышкой 6 и создают в теплоизолирован ной емкостидля хранения криоагента избыточное давление, необходимое для поступления его по трубопроводу 7 через отверстия коллектора 8 в хл ада носител ь 5. Криоа гент из отверстий перемешивает и охлаждает находя щийся в полости 4 хл ада носител ь 5. При охлаждении последнего до температуры начала кристаллизации хладоноситель 5 затвердевает в первую очередь в зоне отверстия, что предотвращает дальнейшее поступление криоагента и переохлаждение хладоносителя ниже температуры кристаллизации. При таянии твердой фазы хладоносителя 5 отверстия освобождаются от льда, и возобновляется поступление криоагента в хладоноситель 5 до следующего превращения ее в твердую фазу, 2 ил,Изобретение относится к биологическому оборудованию, в частности к установкам для охлаждения, хранения и транспортировки биологических материалов.Цель изобретения - повышение точности стабилизации температуры биологических материалов.На фиг,1 схематически изображен предлагаемый термастат для хранения биологических материалов; на фиг,2 - варианты исполнения коллектора.Термостат для хранения биологических материалов содержит теплоизолированную емкость 1 для криоагента, находящегося под избыточным давлением (Ря 35,), двустенную камеру 2 для биологического материала 3, полость 4 между стенками которой заполнена хладоносителем 5, в качестве которого использовано вещество, температура кристаллизации которого равна заданной температуре хранения биологического материала. Термостат снабжен крышкой 6 для извлечения биоматериала 3. Емкостьи межстенная полость 4 сообщены трубопроводом 7 подачи криоагента, конец которого выполнен в виде замкнутого коллектора 8 с отверстиями 9 для подачи криоагента в слой хладоносителя 5,Форма коллектора трубопровода, а также количество и расположение отверстий 9 на нем определяются из условия обеспечения равномерного охлаждения хладоносителя 4,Устройство работает следующим образом.Для хранения биоматериала 3 при температуре 0 С в межстенную полость 4 заливают жидкий хладоноситель, температура кристаллизации которого равна температуре хранения биоматериала 3, например воду с температурой кристаллизации 0 С. В камеру 2 помещают биоматериал 3, закрывают крышкой 6 и создают в теплоизолированной емкости 1 для криоагента избыточное давление (Ризб,), необходимое для поступления криоагента, например жидкого азота, в трубопровод 7, Избыточное давление может создаваться одним из известных способов, например от постороннегоо источника давления или с помощью нагревателя, помещенного внутрь тепло- изолированной емкости 1, Криоагент проходит по трубопроводу 7 и выходит из 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 коллектора 8 через отверстия 9 и перемешивает и охлаждает находящийся в полости 4 хладоноситель 5, При охлаждении до температуры начала кристаллизации хладоноситель 5 затвердевает, причем в первую очередь, в зонах отверстий 9, так как здесь температура выходящего криоагента наименьшая. Таким образом предотвращается дальнейшее поступление криоагента и переохлаждение хладоносителя ниже температуры кристаллизации. Известно свойство кристаллизующихся жидкостей сохранять температуру кристаллизации до полного таяния твердой фазы (так, для воды 0 С - температура тающего льда).При таянии твердой фазы хладоносителя 5 в результате теплоподвода извне через сам хладоноситель и через стенки трубопровода 7 отверстия 9 освобождаются от льда и возобновляется поступление криоагента в хладоноситель 5 до следующего превращения хладоносителя 5 в твердую фазу.Таким образом, в полости 5 постоянно находится хладоноситель 5 при температуре кристаллизации, причем эта температура поддерживается автоматически до полного израсходования криоагента, т.е. точность поддержания температуры не зависит от технического исполнения термостата, а определяется только физическими свойствами хладоносителя, которые не меняются в процессе их использования в термостате и обеспечивают необходимую точность стабилизации температуры,Формула изобретения Термостат для хранения биологических материалов, содержащий теплоизолированную емкость для криоагента, двустен ную камеру для биологических материалов, полость между стен ками которой заполнена хладоносителем, и трубопровод подачи криоагента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации температуры биологических материалов, в качестве хладоносителя использовано вещество, температура кристаллизации которого равна заданной температуре хранения биологических материалов, при атом конец трубопровода для подачи криоагента расположен в межстенной полости и выполнен в виде замкнутого коллектора с отверстиями для подачи криоагента в слой хладоносителя.1631237 Составитель В.СысоевТехред М.Моргентал Корректор В.Гирняк Редактор Н.Швыдкая Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 532 Тираж 326 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5