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医用冷冻实验室离心机介绍及腔体内样本试剂温度研究分析

医用冷冻实验室离心机介绍
医用冷冻实验室离心机样机主要用于医学领域进行血浆及细胞分离试验的高速冷冻离心机 。
主要由电机驱动系统、控制面板、离心转子 、制冷系统、壳体等组成 ,设计最高转速 15000r /m i n。离心腔体如图 1所示。
医用冷冻实验室离心机腔体示意
图 1 腔体示意
离心腔体在结构上主要由 4部分组成: 离心转子、腔体圆筒内壁、腔体下部底面以及腔体上部端盖。所需离心试验的样本试剂装在转子内部 ,腔体内空气的冷却主要依靠腔体圆筒内壁和底面外表面的制冷系统铜管蒸发器 , 制冷系统将转子高速旋转运动时与空气摩擦产生的热量带走 ,维持腔体内的设定温度要求 。
腔体内样本试剂温度试验研究与分析
试验测试研究是对医用冷冻实验室离心机腔体内样本试剂温度研究的基本手段。通过对不同转速以及不同腔体设定温度工况下腔体转子内样本试剂温度的测试 , 全面分析样本试剂温度变化规律 ,找出影响样本试剂温度的主要因素, 最终得到样本试剂温度控制的基本方法 。
  • 腔体内样本试剂温度测定试验方案
由于测量旋转中的转子内样品试剂的实际温度极为困难, 国内外都采用在离心腔底部离转子
较近处设温度传感器, 通过控制离心腔内温度间接控制转子内样品试剂温度, 本试验同样采用这种方法。样品温度与腔体温度关系如下:
T 样品 = T 腔体 + T 补偿
式中 ,T 补偿与转子的类别 、转速及运行时间有关。
本试验工况 : 工作环境温度为 26℃, 离心机电源采用 60Hz稳压电源。离心机转头最低转速
为 2000r /mi n ,最高转速为 13000r /m i n。选择 3种不同转速作为测试转速 : 2000r /mi n、10000r /m i n 、13000r /m i n 。同时考虑到一般的血浆 、细胞分离试验会在 30mi n内完成, 因此选取 5、10、15、20、25、30、35mi n等 7个时间点对转子内样本试剂温
度进行测量。
为了确定腔体底部设定温度传感器测量的精确性 ,本试验在其附近安置一支经过标定的热电
偶温度计 ,用于精确测量腔体内空气的温度 。
  • 腔体内样本试剂温度试验及其结果
本试验以液态水代替实际医学实验中的样本试剂 。
样本试剂温度测定试验是在同一使用环境温度 26℃的工况下 ,测量试剂温度在不同转速下随运行时间的变化关系,找出其温度变化原因 ,分析该制冷系统能否使样本试剂在 30mi n的运行时间内稳定在 4℃左右。试验开始前 ,将转子置于 4℃环境中预冷 24h, 测试用试剂也应置于恒温水槽内预冷至 4℃。