多级覆叠半导体超低温快速升降温装置.pdf

《多级覆叠半导体超低温快速升降温装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《多级覆叠半导体超低温快速升降温装置.pdf（12页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910169682.1 (22)申请日 2019.03.06 (71)申请人 泉州开云网络科技服务有限公司 地址 362100 福建省泉州市台商投资区东 园镇杏秀路盛达星火众创空间30号 (72)发明人 刘燕枝黄荣章骆卫钦陈秀珍 (51)Int.Cl. B01L 7/00(2006.01) F25B 21/02(2006.01) (54)发明名称 多级覆叠半导体超低温快速升降温装置 (57)摘要 本发明公开了多级覆叠半导体超低温快速 升降温装置， 其结构包括外壳、 辅助变温。

2、装置、 活 动门板、 门板把手、 半导体变温发生腔， 外壳由半 导体变温发生腔以及辅助变温装置组合构成， 本 发明的有益效果： 利用驱动杆与二号腔相通的回 收端口上的驱动杆之间通过定位活动板机械连 接， 实现通过与一号腔相通的旋转门板旋转带动 驱动杆运动， 从而控制与二号腔相通的回收端口 与之反向旋转， 实现单一变量的控制， 通过外力 控制齿轮的正反转， 控制门板的升降运动， 实现 一号输入口与二号输入口的交替畅通、 关闭， 从 而利用一号输入口与二号输入口的交替开关对 变温工作腔提供所需的温度补给， 到达加速实现 温度变更的目的， 满足实验的需求。 权利要求书1页 说明书4页 附图6页 CN。

3、 109985684 A 2019.07.09 CN 109985684 A 1.多级覆叠半导体超低温快速升降温装置， 其结构包括外壳(1)、 辅助变温装置(2)、 活 动门板(3)、 门板把手(4)、 半导体变温发生腔(5)， 所述的外壳(1)由半导体变温发生腔(5) 以及辅助变温装置(2)组合构成， 其特征在于： 所述的辅助变温装置(2)与半导体变温发生腔(5)呈上下结构设立， 所述的辅助变温装 置(2)与半导体变温发生腔(5)相连接， 所述的辅助变温装置(2)正面面板上设有与活动门 板(3)相配合的门框， 所述的活动门板(3)上固定设有门板把手(4)。 2.根据权利要求1所述的多级覆叠半。

4、导体超低温快速升降温装置， 其特征在于： 所述的 辅助变温装置(2)由回收端口(201)、 实验腔(202)、 变温工作腔(203)、 一号腔(204)、 辅助输 入端口(205)、 二号腔(206)构成， 所述的一号腔(204)与二号腔(206)呈上下结构上对称分 布， 所述的变温工作腔(203)将实验腔(202)包覆， 所述的实验腔(202)通过回收端口(201) 与一号腔(204)、 二号腔(206)相通， 所述的辅助输入端口(205)贯穿一号腔(204)、 二号腔 (206)并与变温工作腔(203)相通。 3.根据权利要求2所述的多级覆叠半导体超低温快速升降温装置， 其特征在于： 所述。

5、的 回收端口(201)由固定杆(2011)、 活动杆(2012)、 旋转门板(2013)、 中心柱(2014)、 驱动杆 (2015)、 环形轨(2016)构成， 所述的固定杆(2011)与活动杆(2012)机械配合， 所述的活动杆 (2012)远离固定杆(2011)的一端固定在旋转门板(2013)上， 所述的旋转门板(2013)中央固 定在中心柱(2014)上， 所述的环形轨(2016)与旋转门板(2013)机械连接， 所述的旋转门板 (2013)通过滑杆与环形轨(2016)机械滑动配合， 所述的旋转门板(2013)与驱动杆(2015)机 械连接， 。 4.根据权利要求2所述的多级覆叠半导体。

6、超低温快速升降温装置， 其特征在于： 所述的 辅助输入端口(205)由一号输入口(2051)、 二号输入口(2052)、 门板(2053)、 齿轮(2054)构 成， 所述的一号输入口(2051)将变温工作腔(203)与一号腔(204)连接在一起， 所述的二号 输入口(2052)贯穿二号腔(206)， 所述的门板(2053)与一号输入口(2051)、 二号输入口 (2052)相配合， 所述的门板(2053)与齿轮(2054)机械配合。 5.根据权利要求3所述的多级覆叠半导体超低温快速升降温装置， 其特征在于： 所述的 固定杆(2011)设于端口内壁上， 所述的固定杆(2011)远离端口内壁的一。

7、端上设有镂空框， 并且该镂空框被活动杆(2012)贯穿， 活动杆(2012)与镂空框相连接的一端上设有卡板， 卡 板的宽度大于镂空框的宽度， 从而可以避免活动杆(2012)在镂空框中滑动的过程中与固定 杆(2011)分离， 起到限位的作用。 权利要求书 1/1 页 2 CN 109985684 A 2 多级覆叠半导体超低温快速升降温装置 技术领域 0001 本发明涉及半导体领域， 尤其是涉及到一种多级覆叠半导体超低温快速升降温装 置。 背景技术 0002 鉴于生物技术中对复杂的生命活性物质的冻存、 冻干以及复苏的探究， 由于含盐 类物质的共晶点甚至在-40以下， 穿透共晶范围需要极大的瞬时冷量。

8、并且活性成分脆弱， 对工艺温度反应灵敏， 温控过程难度大， 为了满足生物技术探求实验需求， 对于一种可以快 速降温至-50以下、 可精准控制升降温速率制冷装置是需求是迫切的， 目前的超低温快速 升降温装置具有以下缺陷： 0003 为了满足生物实验的需求， 利用半导体制冷片实现降温， 同时采用半导体制冷片 覆叠的技术实现降温到-50以下的超低温， 传统的超低温快速升降温装置在实现温度切 换时， 是通过直接在工作腔中进行升温或者降温， 并没有在改变工作腔温度的同时将原本 的温度存储并使其恒温， 使得改变温度时间延长并且造成浪费。 发明内容 0004 针对现有技术的不足， 本发明是通过如下的技术方案。

9、来实现： 多级覆叠半导体超 低温快速升降温装置， 其结构包括外壳、 辅助变温装置、 活动门板、 门板把手、 半导体变温发 生腔， 所述的外壳由半导体变温发生腔以及辅助变温装置组合构成， 所述的辅助变温装置 与半导体变温发生腔呈上下结构设立， 所述的辅助变温装置与半导体变温发生腔相连接， 所述的辅助变温装置正面面板上设有与活动门板相配合的门框， 所述的活动门板上固定设 有门板把手。 0005 作为本发明的进一步优化， 所述的辅助变温装置由回收端口、 实验腔、 变温工作 腔、 一号腔、 辅助输入端口、 二号腔构成， 所述的回收端口设有两个， 所述的回收端口呈上下 对称结构设立， 所述的一号腔与二号。

10、腔呈上下结构上对称分布， 所述的实验腔位于中央， 所 述的变温工作腔将实验腔包覆， 所述的实验腔通过回收端口与一号腔、 二号腔相通， 所述的 辅助输入端口设有两个， 所述的辅助输入端口贯穿一号腔、 二号腔并与变温工作腔相通。 0006 作为本发明的进一步优化， 所述的回收端口由固定杆、 活动杆、 旋转门板、 中心柱、 驱动杆、 环形轨构成， 所述的固定杆与活动杆机械配合， 所述的活动杆远离固定杆的一端固 定在旋转门板上， 所述的旋转门板中央固定在中心柱上， 所述的旋转门板靠近变温工作腔 的一侧上设有隔温层， 所述的环形轨与固定杆相对设立， 所述的环形轨与旋转门板机械连 接， 所述的旋转门板通过。

11、滑杆与环形轨机械滑动配合， 所述的旋转门板与驱动杆机械连接， 所述的旋转门板与环形轨相连接处设有驱动杆， 所述的驱动杆与另一个回收端口上的驱动 杆之间通过定位活动板机械连接。 0007 作为本发明的进一步优化， 所述的辅助输入端口由一号输入口、 二号输入口、 门 板、 齿轮构成， 所述的一号输入口将变温工作腔与一号腔连接在一起， 所述的一号输入口与 说明书 1/4 页 3 CN 109985684 A 3 二号输入口呈对称结构设立， 所述的二号输入口贯穿二号腔， 所述的门板与一号输入口、 二 号输入口相配合， 所述的门板将一号输入口、 二号输入口覆盖， 所述的门板与齿轮机械配 合， 所述的门板。

12、靠近齿轮的一侧为齿状边并且通过该齿状边与齿轮相啮合， 所述的齿轮由 正反转电路控制。 0008 作为本发明的进一步优化， 所述的固定杆设于端口内壁上， 所述的固定杆远离端 口内壁的一端上设有镂空框， 并且该镂空框被活动杆贯穿， 活动杆与镂空框相连接的一端 上设有卡板， 卡板的宽度大于镂空框的宽度， 从而可以避免活动杆在镂空框中滑动的过程 中与固定杆分离， 起到限位的作用。 0009 有益效果 0010 本发明多级覆叠半导体超低温快速升降温装置， 根据实际的实验需求， 当需要进 行变温时， 假设需要降温， 通过外机械力控制五边形杆旋转带动旋转门板旋转， 当与一号腔 相通的旋转门板顺时针旋转打开时。

13、， 驱动杆随之同向运动， 并在环形轨上滑动， 由于驱动杆 与二号腔相通的回收端口上的驱动杆之间通过定位活动板机械连接， 因此在定位活动板的 作用下， 机械力传动方向发生改变并通过另一个驱动杆牵引与二号腔相通的回收端口关 闭， 与此同时， 在齿轮的作用下， 门板向上滑动， 使得门板上的通孔与二号输入口相通使得 二号输入口打开， 当门板向上移动时， 原本与一号输入口相通的通孔与与一号输入口分离， 并被门板遮住， 使得与一号输入口处于关闭状态， 使得变温工作腔中原本温度较高的气体 从与一号腔相通的回收端口流进并被回收， 从而实现上一次存储的温度较低的气体通过二 号输入口进入变温工作腔中， 使得实验腔。

14、的温度迅速降低， 极大程度的节省了能源的消耗 并且加速了温度的变化速率， 满足实际实验需求。 0011 与现有技术相比， 本发明具有以下优点： 0012 本发明利用驱动杆与二号腔相通的回收端口上的驱动杆之间通过定位活动板机 械连接， 实现通过与一号腔相通的旋转门板旋转带动驱动杆运动， 从而控制与二号腔相通 的回收端口与之反向旋转， 实现单一变量的控制； 0013 本发明通过外力控制齿轮的正反转， 控制门板的升降运动， 实现一号输入口与二 号输入口的交替畅通、 关闭， 从而利用一号输入口与二号输入口的交替开关对变温工作腔 提供所需的温度补给， 到达加速实现温度变更的目的， 满足实验的需求。 附图。

15、说明 0014 通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述， 本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显： 0015 图1为本发明多级覆叠半导体超低温快速升降温装置的结构示意图。 0016 图2为本发明多级覆叠半导体超低温快速升降温装置的辅助变温装置正视图。 0017 图3为本发明多级覆叠半导体超低温快速升降温装置的辅助变温装置工作状态正 视图。 0018 图4为本发明多级覆叠半导体超低温快速升降温装置的回收端口结构示意图。 0019 图5为本发明多级覆叠半导体超低温快速升降温装置的回收端口工作状态结构示 意图。 0020 图6为本发明多级覆叠半导体超低温快速升降温装置的辅助输入端口。

16、放大图。 说明书 2/4 页 4 CN 109985684 A 4 0021 图中:外壳-1、 辅助变温装置-2、 活动门板-3、 门板把手-4、 半导体变温发生腔-5、 回收端口-201、 实验腔-202、 变温工作腔-203、 一号腔-204、 辅助输入端口-205、 二号腔- 206、 固定杆-2011、 活动杆-2012、 旋转门板-2013、 中心柱-2014、 驱动杆-2015、 环形轨- 2016、 一号输入口-2051、 二号输入口-2052、 门板-2053、 齿轮-2054。 具体实施方式 0022 为使本发明实现的技术手段、 创作特征、 达成目的与功效易于明白了解， 下面。

17、结合 具体实施方式以及附图说明， 进一步阐述本发明的优选实施方案。 0023 实施例 0024 请参阅图1-图6， 本发明提供多级覆叠半导体超低温快速升降温装置， 其结构包括 外壳1、 辅助变温装置2、 活动门板3、 门板把手4、 半导体变温发生腔5， 所述的外壳1由半导体 变温发生腔5以及辅助变温装置2组合构成， 所述的辅助变温装置2与半导体变温发生腔5呈 上下结构设立， 所述的辅助变温装置2与半导体变温发生腔5相连接， 所述的辅助变温装置2 正面面板上设有与活动门板3相配合的门框， 所述的活动门板3上固定设有门板把手4。 0025 所述的辅助变温装置2由回收端口201、 实验腔202、 变。

18、温工作腔203、 一号腔204、 辅 助输入端口205、 二号腔206构成， 所述的回收端口201设有两个， 所述的回收端口201呈上下 对称结构设立， 所述的一号腔204与二号腔206呈上下结构上对称分布， 所述的实验腔202位 于中央， 所述的变温工作腔203将实验腔202包覆， 所述的实验腔202通过回收端口201与一 号腔204、 二号腔206相通， 所述的辅助输入端口205设有两个， 所述的辅助输入端口205贯穿 一号腔204、 二号腔206并与变温工作腔203相通。 0026 所述的回收端口201由固定杆2011、 活动杆2012、 旋转门板2013、 中心柱2014、 驱动 杆2。

19、015、 环形轨2016构成， 所述的固定杆2011与活动杆2012机械配合， 所述的活动杆2012远 离固定杆2011的一端固定在旋转门板2013上， 所述的旋转门板2013中央固定在中心柱2014 上， 所述的旋转门板2013靠近变温工作腔203的一侧上设有隔温层， 所述的环形轨2016与固 定杆2011相对设立， 所述的环形轨2016与旋转门板2013机械连接， 所述的旋转门板2013通 过滑杆与环形轨2016机械滑动配合， 所述的旋转门板2013与驱动杆2015机械连接， 所述的 旋转门板2013与环形轨2016相连接处设有驱动杆2015， 所述的驱动杆2015与另一个回收端 口201。

20、上的驱动杆之间通过定位活动板机械连接， 所述的中心柱2014与旋转门板2013相连 接的一端上设有固定轴， 并且该固定轴贯穿旋转门板2013， 固定轴中央设有五边形杆， 该五 边形杆与外机械力相连接， 并且由正反转电路控制， 从而实现旋转门板2013旋转以及复位 控制。 0027 所述的辅助输入端口205由一号输入口2051、 二号输入口2052、 门板2053、 齿轮 2054构成， 所述的一号输入口2051将变温工作腔203与一号腔204连接在一起， 所述的一号 输入口2051与二号输入口2052呈对称结构设立， 所述的二号输入口2052贯穿二号腔206， 所 述的门板2053与一号输入口。

21、2051、 二号输入口2052相配合， 所述的门板2053将一号输入口 2051、 二号输入口2052覆盖， 所述的门板2053与齿轮2054机械配合， 所述的门板2053靠近齿 轮2054的一侧为齿状边并且通过该齿状边与齿轮2054相啮合， 所述的齿轮2054由正反转电 路控制， 所述的门板2053的两端上均设有固定板， 并且固定板的宽度大于门板2053穿过输 入口的宽度， 从而避免门板2053与输入口分离， 所述的门板2053上设有通孔， 通孔呈矩形 说明书 3/4 页 5 CN 109985684 A 5 状， 口径大小与输入口大小相吻合。 0028 所述的固定杆2011设于端口内壁上，。

22、 所述的固定杆2011远离端口内壁的一端上设 有镂空框， 并且该镂空框被活动杆2012贯穿， 活动杆2012与镂空框相连接的一端上设有卡 板， 卡板的宽度大于镂空框的宽度， 从而可以避免活动杆2012在镂空框中滑动的过程中与 固定杆2011分离， 起到限位的作用。 0029 根据实际的实验需求， 当需要进行变温时， 假设需要降温， 通过外机械力控制五边 形杆旋转带动旋转门板2013旋转， 当与一号腔204相通的旋转门板2013顺时针旋转打开时， 驱动杆2015随之同向运动， 并在环形轨2016上滑动， 由于驱动杆2015与二号腔206相通的回 收端口201上的驱动杆之间通过定位活动板机械连接，。

23、 因此在定位活动板的作用下， 机械力 传动方向发生改变并通过另一个驱动杆2015牵引与二号腔206相通的回收端口201关闭， 与 此同时， 在齿轮2054的作用下， 门板2053向上滑动， 使得门板2053上的通孔与二号输入口 2052相通使得二号输入口2052打开， 当门板2053向上移动时， 原本与一号输入口2051相通 的通孔与与一号输入口2051分离， 并被门板2053遮住， 使得与一号输入口2051处于关闭状 态， 使得变温工作腔203中原本温度较高的气体从与一号腔204相通的回收端口201流进并 被回收， 从而实现上一次存储的温度较低的气体通过二号输入口2052进入变温工作腔203。

24、 中， 使得实验腔202的温度迅速降低， 极大程度的节省了能源的消耗并且加速了温度的变化 速率， 满足实际实验需求。 0030 本发明解决的问题是为了满足生物实验的需求， 利用半导体制冷片实现降温， 同 时采用半导体制冷片覆叠的技术实现降温到-50以下的超低温， 传统的超低温快速升降 温装置在实现温度切换时， 是通过直接在工作腔中进行升温或者降温， 并没有在改变工作 腔温度的同时将原本的温度存储并使其恒温， 使得改变温度时间延长并且造成浪费， 本发 明通过上述部件的互相组合， 利用驱动杆2015与二号腔206相通的回收端口201上的驱动杆 之间通过定位活动板机械连接， 实现通过与一号腔204相。

25、通的旋转门板2013旋转带动驱动 杆2015运动， 从而控制与二号腔206相通的回收端口201与之反向旋转， 实现单一变量的控 制， 通过外力控制齿轮2054的正反转， 控制门板2053的升降运动， 实现一号输入口2051与二 号输入口2052的交替畅通、 关闭， 从而利用一号输入口2051与二号输入口2052的交替开关 对变温工作腔203提供所需的温度补给， 到达加速实现温度变更的目的， 满足实验的需求。 0031 以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征和本发明的优点， 本行业的技术 人员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理， 在不。

26、脱离本发明精神或基本特征的前提下， 不仅能够以其他的具体形式实现 本发明， 还会有各种变化和改进， 这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围， 因此本发 明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定， 而不是上述说明限定。 0032 此外， 应当理解， 虽然本说明书按照实施方式加以描述， 但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案， 说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见， 本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体， 各实施例中的技术方案也可以经适当组合， 形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。 说明书 4/4 页 6 CN 109985684 A 6 图1 说明书附图 1/6 页 7 CN 109985684 A 7 图2 说明书附图 2/6 页 8 CN 109985684 A 8 图3 说明书附图 3/6 页 9 CN 109985684 A 9 图4 说明书附图 4/6 页 10 CN 109985684 A 10 图5 说明书附图 5/6 页 11 CN 109985684 A 11 图6 说明书附图 6/6 页 12 CN 109985684 A 12 。