一种具有压缩机冷却装置的离心机制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种离心机（10）以及一种冷却离心机（10）的方法。根据本发明专利技术，所述离心机（10）包括被改进如下的冷却装置（11,14,15）：减少了所述离心机（10）所需的安装空间，以使所述离心机（10）在离心分离能力保持不变的情况下具有更紧凑的设计，或者在安装尺寸保持不变的情况下离心分离能力增加。进一步地，可以减少部件的数量，并因此节省成本以及组装时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种具有压缩机冷却装置的离心机本专利技术涉及一种如权利要求1前序部分所述的离心机，尤其涉及一种实验室离心机，以及一种如权利要求12前序部分所述的冷却离心机的方法。离心分离时，在离心机转头旋转时，空气摩擦以及电力损失在离心机转鼓内产生热量。因为离心机转鼓由盖子封着，以防止被离心机分离的材料逸出，所以，热量输入不容易散发并由此导致被离心机分离的材料的温度上升。然而，温度上升是不希望的，因为它可能导致被离心机分离的离心样本的破坏和/或无效。通常，样本必须保持在确定的温度，例如，保持在4摄氏度，22摄氏度，或者37摄氏度，这取决于各自的应用。因此，过去已经采取了预防措施预防被离心机分离的材料温度上升。一方面，借助于热量交换原理，通过直接冷却或者间接冷却可以实现这个目的。在直接冷却(非直接冷却)情况下，冷却剂与待冷却产品或与待冷却产品的外壳之间没有直接接触。在直接冷却情况下，外界空气通过离心机转鼓直接输送到离心机转头，离心机转头用作一种径流式风扇。出于这个目的，离心机盖子和/或离心机转鼓包括位于旋转轴附近的进口以及离旋转轴更远一些的出口。尽管这样的直接冷却已经证明它的价值，但是离心机转鼓必须包含同样使材料逸出的出口。直接冷却的缺点是将外界空气用作冷却剂:样本产品最多只能被冷却到外界空气的温度。在间接冷却情况下，离心机转头封闭在离心机转鼓中离心机盖子下方，没有冷却管之类的部件。因此，空气仅在离心机转鼓中循环。此时，借助于被引导经过转鼓外部的附加介质，实现了冷却。冷却剂也可以是经引导经过转鼓外部的外界空气，例如，正如Eppendorf AG的离心机5424实现的那样。或者，冷却装置包括由排列在设备侧的底盘的上方的管子和热交换器组成的压缩机冷却组件，其中，为了散热，特殊的冷却剂经由，例如成螺旋形地，倚在转鼓上的一也就是倚在转鼓侧壁以及底部上的一管子穿过容器。对于间接冷却的后一变体，还容许将样本产品冷却到外界空气温度以下的温度。间接冷却的优点是:在此过程中，与直接冷却相比，可以更好地控制被调整的温度。在现有技术的离心机中，通常由金属制作的离心机底盘仅仅起到了外壳内的一部分热量的消极散热作用。同样，在所谓的超高速离心机中，于离心机转头在真空中旋转的情况下，通过底盘消极冷却的原理得以应用，例如，正如DE2343070A1公开的。本专利技术的目的之一是进一步改进离心机积极的间接冷却。特别地，将减小需要的安装空间，以使离心机在离心分离的能力保持不变的情况下具有更紧凑的设计，或者，在安装尺寸保持不变的情况下，离心分离的能力提高。进一步地，特别地，目的在于减少部件的数量并因此节省成本和组装时间。根据本专利技术，权利要求1所述的离心机以及权利要求12的冷却方法实现专利技术目的。有益的实施例在从属权利要求中进行陈述。专利技术人已经发现，在当前的离心机中，当底盘用作冷却剂的热交换器用于散热时，用于压缩机冷却装置的冷却介质的单独的冷凝器和/或气体冷却器可以省略。在所述气体冷却器情况下，热量散发不通过所述冷凝器发生，但是在临界过程中，可察觉到的热量从热气体中散发。另一方面，在所述冷凝器中，状态转变发生在三个步骤中:热气体的加热，液化，以及液体冷却剂的降温。所述冷凝器和所述气体冷却器有相同的基本组件设计，并且仅需要根据各自的应用加以装配。因此，在下文中，术语冷凝器同样包括气体冷却器。迄今为止，虽然所述底盘已经用于消极冷却，例如，用于散发来自所述离心机电子系统的热量，但是，目前，所述底盘组成了压缩机冷却装置的一部分并且因此用于所述离心机的积极冷却。将从所述压缩机流出的冷却介质(可能温度高达120摄氏度)，根据外界温度冷却到大约35摄氏度的温度(外界温度大约20摄氏度)。因为省略了所述压缩机冷却装置通常使用的冷凝器，离心机转头旁边/前面/后面的额外的安装空间空余出来，因为迄今为止冷凝器始终安装在那里。所述额外的安装空间现在可以用于容纳电子控制系统一作为一般规则，由于冷凝水积聚的风险，所述电子控制系统不应该安装在所述离心机转头，管子或者冷却装置的其它部件的下方。在所述离心机中，尤其是实验室离心机中，包括离心机转头，离心机马达，压缩机冷却装置以及包括底盘的机框，因此，根据本专利技术，提供所述底盘与所述压缩机冷却装置热传导连接，以使所述底盘用作所述压缩机冷却装置的热交换器，并因此至少起到用于所述压缩机冷却装置的冷却介质的冷凝器的一部分的作用。通过所述结构，可以省略单独的冷凝器，并且不需要此冷凝器所需的安装空间，由此，与先前的结构相比，根据本专利技术的离心机提供了安装尺寸的优点。或者，可以在安装尺寸保持不变的情况下增加离心分离能力。进一步地，减少成本以及组装的精力。在一个合适的结构中，提供用于冷却剂的、排列在所述底盘上或者所述底盘里面的传输工具，其中，所述传输工具优选地被构造为管子。在这种情况下，作为冷凝器的所述底盘结构上特别简单地被构造而成。进一步地，通过管子的结构，可确保最佳的密封性，以及确保管子内的最佳的流动，以及所述管子尤其是被构造为没有阻力，因为否则将发生压力下降以及由此导致冷却效果恶化。在以上方面中，优选地，所述传输工具模制进所述底盘，或者，所述底盘由至少两个部分构造而成并且所述传输工具安装在所述两个部分之间的分离面中，尤其是被包括在至少一个部分中。例如，所述传输工具可以模制进所述底盘，其中，特别地，所述传输工具使用铜管，该铜管被模制进铝制成的所述底盘中。或者，可以使用夹层结构，其中，为了防止泄露，必须确保相当高的配合精度。或者，为了防止泄露，在所述夹层结构中可以使用加入的管子。此处同样需要高的配合精度，以确保所述管子与所述底盘的夹层部件之间最佳的热转移，因为否则气泡或者类似的东西阻碍所述热转移。为了防止这种事件发生，在所述管子与所述底盘的夹层部件之间优选地使用了用于改进所述热转移的对象，例如导热胶。特别有利的是，所述底盘在两个大的主表面中的至少一个上包括至少一个扩展所述表面的元件，尤其是一个或者多个冷却肋片。在这种情况下，所述底盘可以非常好地散发所述冷却剂的热量，因为用于冷却目的的所述底盘的表面被有益地增加；在积极冷却所述底盘时，若为了减小噪音，可以使用慢/小的空气流。进一步地，可以适当地使用所述冷却肋片引导用于积极冷却的空气流。这些元件不需要独立的安装空间，因为由于所述底盘与所述转鼓之间的轴承支架，可以获得足够的空间，同样，在所述底盘的下方，可以获得这样的安装空间。进一步有利的是，使所述底盘包括至少一个不与引导工具流体连接的通孔。由此，可以非常好地引导消极或者积极产生的空气流，因为这样的空气流现在也可以穿过所述底盘。在一个特别优选的实施例中，这样的通孔进一步被利用为:为了使热的输入端与所述冷凝器中的冷的输出端分离，并因此提高效率，使通孔用于有针对性地妨碍和/或降低所述底盘的导热。尽管通过适当地引导空气流，尤其在扩展所述表面的元件的帮助下，所述底盘的消极冷却是完全可行的，但为了避免所述离心机内的热积聚，尤其合适的是，借助于至少一个通风工具提供所述底盘的积极冷却。所述通风工具，例如，风扇，与所述底盘有效地相连并优选地适于在所述离心机的外壳内产生空气流，所述空气流从侧面和/或底部进入所述外壳。为了增加抵抗火的能力，可以提供用于所述外壳内通风口的透气盖子。进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.14 DE 102011105878.11.一种包括被驱动的离心机马达(13)、压缩机冷却装置(14)、外壳(19)以及底盘(11 ；Ila ；llb)的离心机，其特征在于，所述底盘(11 ；lla ；llb)与所述压缩机冷却装置(14)热传导连接，以使所述底盘(11 ;lla;llb)构成所述压缩机冷却装置(14)的热交换器，并因此至少起到了用于所述压缩机冷却装置(14)的冷却介质的冷凝器(51)的一部分的作用。2.根据权利要求1所述的离心机(10)，其特征在于，所述离心机为实验室离心机(10)。3.根据权利要求1或者2所述的离心机(10)，其特征在于，在所述底盘(11；lla；llb)上和/或在所述底盘(11 ;lla;llb)里，提供了用于冷却剂的传输工具(22;50)，其中，所述传输工具优选地被构造成管子(22 ;50)。4.根据权利要求3所述的离心机，其特征在于，所述传输工具(22;50)被模制进所述底盘(I Ia)中，或者，所述底盘(Ilb)由至少两个部分(40，41)构成并且所述传输工具(50)排列在所述两部分(40，41)之间的分离面(T)上。5.根据权利要求4所述的离心机，其特征在于，所述传输工具(50)被包括在所述底盘(Ilb)的至少一个部分(40，41)中。6.根据任何一个在前权利要求所述的离心机(10)，其特征在于，所述底盘(11；lla；lib)至少在两个大的主表面(30，31 ；44 ；45)中的至少一个上包括至少一个扩展所述表面的元件(32，33 ;46，47)。7.根据权利要求6所述的离心机，其特征在于，所述底盘(11;lla;llb)包括一个或者多个冷却肋片(32，33 ;46，47)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·米勒，S·菲舍尔，
申请(专利权)人：埃佩多夫股份公司，
类型：
国别省市：