本发明专利技术涉及一种实验室用气候箱(1),尤其是加气的培养箱,其具有由外壳(2)封住的内部(3)及设置在内部(3)之外的蒸汽发生器(4),蒸汽发生器(4)具有用于加热贮水部(6)并产生水蒸汽的加热装置(5),蒸汽发生器(4)通过蒸汽供给管线与所述内部(3)相连。蒸汽发生器(4)通过供水管线(8)连接到不加压的水容器(9),所述水容器(9)被设置为:在产生蒸汽期间,使得所述水容器(9)中的水位超过蒸汽发生器(4)中的水位。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种实验室用气候箱,也涉及一种培养箱,尤其涉及一种加气的培养箱,其具有由外壳封住的内部和设置在所述内部之外的蒸汽发生器,蒸汽发生器通过蒸汽供给管线连接到所述内部。
技术介绍
培养箱通常在实验室中使用,用于在预定条件(例如在加气的培养箱(采用预定的气体环境)的情况下的特定温度和环境湿度)下将样本(尤其是生物样本和/或微生物样本)储存在培养箱的内部。通常会努力模拟人或动物身体的环境。因而,通常选择的环境为大致为37° C的温度、尽可能最高的环境湿度,环境湿度典型地至少为60%,优选至少为80%,特别优选至少为90%,但是培养箱的壁上或其它区域没有水分凝结出来。现有技术中,在培养箱中形成潮湿的内部环境的各种可能方式是公知的。第一种可能方式就是在培养箱内部设置贮水部,通过加热来蒸发贮水部中的水(例如,EP1552888A2)。但是,这种解决办法的主要问题就是容易引起贮水部的微生物污染,从而会造成培养箱中储存的样本被污染的风险。如果将过热水蒸汽从外部供给到培养箱内部,那么会显著降低微生物污染的风险。例如,公知的解决办法是将高压灭菌器或消毒器安装在培养箱外部,在压力下将过热水蒸汽从高压灭菌器或消毒器供给到培养箱中。但是,这种解决办法复杂且昂贵。另外,这些装置受压力箱的安全要求(例如,德国工业安全和卫生条例)的限制。
技术实现思路
因而,对实验室用气候箱存在下述要求,即具有良好的控制性能、具有较低的费用以及没有蒸汽爆炸的风险的同时,确保实验室用气候箱的内部具有均匀的高湿度,并使污染的风险保持为尽可能小。本专利技术的目的就是专利技术这样一种实验室用气候箱。通过根据本申请的实验室用气候箱能解决这种问题。本申请的其他方面描述了实验室用气候箱的优选实施例。因此在最主要的方面,本专利技术涉及一种实验室用气候箱,优选地涉及一种加气的培养箱,其具有外壳和蒸汽发生器,所述外壳封住内部,所述蒸汽发生器设置在所述内部之外并且具有加热装置,所述加热装置用于对贮水部进行加热以及用于产生水蒸汽,所述蒸汽发生器通过蒸汽供给管线连接到所述内部。所述蒸汽发生器通过供水管线连接到不加压水容器,并且所述不加压水容器被设置为在产生蒸汽期间,使得水容器中的水位超过蒸汽发生器中的水位。现有技术中水蒸汽在培养箱内部产生,与现有技术相比,本专利技术中设置有外部蒸汽发生器。因此避免了在培养箱的内部中存在受污染的贮水部。本专利技术与现有技术中的外部蒸汽发生器的不同之处在于,现有技术中的外部蒸汽发生器在压力下将过热水蒸汽供给到培养箱的内部,而本专利技术通过供水管线连接到蒸汽发生器的水容器起到了类似于蒸汽发生器的过压阀的作用。因此在不进行限制地连续供应水蒸汽期间避免了蒸汽爆炸的风险。蒸汽发生器还不受压力容器或锅炉的相关规定(例如德国工业安全和卫生条例或其之前的规定、压力容器和锅炉规定)的限制。这使得本专利技术的制造、获批以及维护相对于通常的蒸汽压力容器容易得多。尽管如此,根据本专利技术的设计使得在蒸汽发生器中能产生过压,通过适当地设置水容器可以很容易地对所述过压进行额外的设定和均匀调节。蒸汽发生器内的最大压力由位于水容器和供水管线中且在蒸汽发生器的水位之上的水柱的高度得到,该供水管线适合的是没有龙头或阀的开放的管线。因而水容器相对于蒸汽发生器有利地进行设置从而在蒸汽产生期间使得由于所存在的水位差而在蒸汽发生器中产生了所期望的过压。通过对水容器进行适当尺寸设计、布置和充注,可以在运行工况下确保足够的水柱并因而确保足够的过压。水容器优选设置在蒸汽发生器的上方,但如果水容器和蒸汽发生器的放置各自的贮水部的底部区域的高度不同就已经足够了。在产生蒸汽期间,如果水容器中的水位和蒸汽发生器中的水位的高度差至少为6cm并优选在6cm到60cm之间,那么通常在蒸汽发生器中能获得足够的压力。所述高度差特别优选的是15cm至60cm,尤其是在20cm到30cm之间。如果通过加热装置(例如,蒸汽发生器底部区域中的板式加热体)对蒸汽发生器中的贮水部中的水进行加热(优选加热至沸腾),那么蒸汽发生器的内部将产生过压。为此,在通至培养箱的蒸汽供给管线中有利地设置有阀,所述阀仅在需要使蒸汽进入培养箱的内部时打开。基于所确定的培养箱的内部中的湿度值和温度值,以公知的方式对蒸汽供给进行调节。如果湿度值和温度值降到低于预定目标值,则将阀打开并且使蒸汽流入培养箱的内部直至达到所述预定目标值。蒸汽发生器的加热装置也可以以通常的方式进行调节,例如通过培养箱的控制器进行调节。优选地,采用正温度系数(PTC)元件来设定贮水部的温度。一旦温度升高,正温度系数元件的阻抗也增加,因此能以自调节的方式将其自身设定到期望的温度。然而,可替代地,例如也可以采用电子温度控制器。蒸汽发生器的加热装置方便连续运行以便在运行期间能连续地获得水蒸汽。然而,仅仅分阶段地(Phased)运行加热装置在理论上也是能想到的。如果蒸汽发生器中的压力上升,那么位于供水管线以及位于水容器中的水柱将朝水容器方向移动。此时,如果供水管线在水容器的底部区域离开水容器并通至蒸汽发生器的底部区域则是有利的。另外,在蒸汽发生器中被加热的水在供水管线中遇到冷水,因而被冷却下来,并且可能进入的蒸汽被冷凝。由于由此发生了温度降低,因此蒸汽发生器中的压力降低。通过对水容器适当的布置和设置,蒸汽发生器和水容器中的水位的高度差足够大,从而使得位于供水管线中的水没有被蒸汽完全移出所述供水管线。如果在最高压力下水被完全移出所述供水管线,由于水容器被设计为是不加压的,蒸汽也可以通过水容器无害地逸出。为此,例如在水容器壁中可以设置压力补偿口,优选地,为所述压力补偿口提供(无菌)过滤器。基本上,水容器还可以在其顶部至少部分地敞开。然而,对于避免微生物污染以及从能量方面而言这不是优选的。更准确地说,水容器可以有利地设有绝热层以避免热量散失。为了防止贮水部的污染,另外优选的是,使水容器也配备加热装置,以便能对该贮水部进行加热。至少暂时地加热到大于等于60°c且小于100°C的温度是有利的。低于60°C对于避免或消除污染没有效果。为了避免水容器中的贮水部的水沸腾,温度还有利地保持在低于100°C。上述温度特别优选的是设定在70°C -900C,尤其是设定在大约80°C( ±5°C )。对水容器中的贮水部进行加热还额外具有以下优点,即与蒸汽发生器中的没有预加热过的水相比,蒸汽发生器中的预加热过的水到沸腾的温度增加量更少。因此蒸汽发生器可以被设计得更小也可以具有更低的性能。所进行的温度设定与蒸汽发生器中的相同,即优选的是通过正温度系数元件的方式进行设定。通过蒸汽供给管线将在蒸汽发生器中产生的水蒸汽引入到培养箱的内部中,所述蒸汽供给管线优选从蒸汽发生器上升到通至培养箱内部的开口。该布置的优点是蒸汽供给管线中凝结出来的水朝蒸汽发生器方向流回,因而不会喷溅到培养箱的内部从而也不会污染存在于培养箱的内部的样品。如果设置从蒸汽供给管线引导到水容器中的返回管线则是特别优选的。于是,在蒸汽供给管线中凝结出来并得到冷却的水不流回蒸汽发生器内而是流回处于更低温度的水容器内。如果返回管线在阀和通至所述内部的开口之间处从蒸汽供给管线导出,则这将有利地防止水在阀的前面积存且被引入的下一股蒸汽从所述阀的前面带入并喷溅到培养箱内部。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种实验室用气候箱(1),尤其是一种加气的培养箱,所述实验室用气候箱具有由外壳(2)封住的内部(3)和设置在所述内部(3)之外的蒸汽发生器(4),所述蒸汽发生器(4)具有用于加热贮水部(6)并产生水蒸汽的加热装置(5),所述蒸汽发生器(4)通过蒸汽供给管线(7)连接到所述内部(3),其特征在于:蒸汽发生器(4)通过供水管线(8)连接到不加压的水容器(9),并且水容器(9)被设置为:在产生蒸汽期间,使得所述水容器(9)中的水位(60)位于所述蒸汽发生器(4)中的水位(60′)之上。
【技术特征摘要】
2011.10.05 DE 102011114900.01.一种实验室用气候箱(1),尤其是一种加气的培养箱,所述实验室用气候箱具有由外壳(2)封住的内部(3)和设置在所述内部(3)之外的蒸汽发生器(4),所述蒸汽发生器(4)具有用于加热贮水部(6 )并产生水蒸汽的加热装置(5 ),所述蒸汽发生器(4 )通过蒸汽供给管线(7)连接到所述内部(3), 其特征在于蒸汽发生器(4)通过供水管线(8)连接到不加压的水容器(9),并且水容器(9)被设置为在产生蒸汽期间,使得所述水容器(9)中的水位(60)位于所述蒸汽发生器(4)中的水位(60')之上。2.根据权利要求1所述的实验室用气候箱,其特征在于 供水管线(8)在水容器(9)的底部区域(90)中离开水容器(9)并通至蒸汽发生器(4)的底部区域(40)中。3.根据权利要求1或2所述的实验室用气候箱,其特征在于 水容器(9)相对于蒸汽发生器(4)的布置使得在产生蒸汽期间,由于所述水容器(9)中的水位(60)与所述蒸汽发生器(4)中的水位(60')之间存在水位差而在蒸汽发生器(4)中产生了所需的过压,所述水容器(9)中的水位(60)与所述蒸汽发生器(4)中的水位(60')的高度差至少为6cm,优选在6cm到60c...
【专利技术属性】
技术研发人员:W·皮扎雷克,H·施塔尔,
申请(专利权)人:热电子LED有限公司,
类型:发明
国别省市:
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