CN112642501A - 一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，所述加热盖的底面由上至下依次设置有透镜和第一加热片，所述第一加热片上设置有第一温度传感器，所述加热盖的顶部还设置有控制器，所述变温样品基座的四周均设置有第二加热片，每个所述第二加热片上均设置有第二温度传感器，通过所述加热盖上设置有所述第一加热片，所述变温样品基座的四周均设置有所述第二加热片，所述变温样品基座的下方设置有所述半导体制冷器，从而形成一个六面加热的热学三维立体均温舱模块，使得由所述加热盖、所述样品盘、所述变温样品基座和所述散热器贴合密封形成的腔体内部各点温度均匀，从而使得所述变温样品基座内的试管温度均匀性好。

Description

一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块
技术领域
本发明涉及生物化学反应仪器技术领域，尤其涉及一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块。
背景技术
生物化学试剂的反应和保存通常需要满足一定的温度条件,目前有多种可以为生物化学试剂的反应和保存进行温度控制的仪器,其主要广泛用于各种酶的反应和各种生化样品的保存，具有代表性的仪器有高分辨率熔解曲线分析仪、聚合酶链式反应(PCR)仪等，目前，这些仪器的热学模块,在零部件组成方面一般由基座、垫片、升降温部件、散热部件紧贴装配组成，但现有的生物化学试剂保存仪器的热学模块都存在导热均匀性差的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，旨在解决现有技术中的现有的生物化学试剂保存仪器的热学模块都存在导热均匀性差的缺陷的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，包括壳体、加热盖、样品盘、变温样品基座、散热器和半导体制冷器，所述加热盖与所述壳体卡合连接，并位于所述壳体的顶部，所述壳体内自下而上依次设置有所述散热器、所述半导体制冷片、所述变温样品基座和所述样品盘，所述加热盖的底面由上至下依次设置有透镜和第一加热片，所述第一加热片上设置有第一温度传感器，所述加热盖的顶部还设置有控制器，所述变温样品基座的四周均设置有第二加热片，每个所述第二加热片上均设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器的信息输出端与所述控制器的信息输入端连接，所述半导体制冷片的信息输入端和所述第一加热片及所述第二加热片均与所述控制器的信息输出端连接。
其中，所述半导体制冷器的顶部与所述变温样品基座的底部之间设置有第一导热层，所述半导体制冷器的底部与所述散热器的顶部之间设置有均热板。
其中，所述半导体制冷器的底部与所述均热板之间设置有第二导热层，所述散热器的顶部与所述均热板之间设置有第三导热层。
其中，所述半导体制冷器包括基板和多个半导体加热制冷片，所述基板与所述变温样品基座之间设置有所述第一导热层，所述基板上均匀设置有多个所述半导体加热制冷片。
其中，所述散热器包括多个散热鳍片，所述散热器远离所述半导体制冷器的一端设置有散热风扇。
其中，所述变温样品基座上设置有多个口径由大至小的试管孔。
本发明的有益效果体现在：所述加热盖的底面由上至下依次设置有透镜和第一加热片，所述第一加热片上设置有第一温度传感器，所述加热盖的顶部还设置有控制器，所述变温样品基座的四周均设置有第二加热片，每个所述第二加热片上均设置有第二温度传感器，通过所述加热盖上设置有所述第一加热片，所述变温样品基座的四周均设置有所述第二加热片，所述变温样品基座的下方设置有所述半导体制冷器，从而形成一个六面加热的热学三维立体均温舱模块，使得由所述加热盖、所述样品盘、所述变温样品基座和所述散热器贴合密封形成的腔体内部各点温度均匀，从而使得所述变温样品基座内的试管温度均匀性好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的壳体内的结构示意图。
图2是本发明的用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块的结构示意图。
图3是本发明的用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块的侧视图。
图4是本发明的图3的A-A线的内部结构剖视图。
1-外壳、2-加热盖、3-样品盘、4-变温样品基座、5-散热器、6-半导体制冷器、
7-第一加热片、8-第一温度传感器、9-控制器、10-第二加热片、11-第二温度传感器、12-第一导热层、13-均热板、14-第二导热层、15-第三导热层、16-基板、17-半导体加热制冷片、18-散热鳍片、19-散热风扇、20-试管孔、21-壳体、22-卡合盖、23-滑动槽、24-卡合槽、25-滑动轴、26-透镜孔、27-通风孔、28-显示屏、29-布线盒、30-透镜。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图4，本发明提供了一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，包括外壳1、加热盖2、样品盘3、变温样品基座4、散热器5和半导体制冷器6，所述加热盖2与所述外壳1卡合连接，并位于所述外壳1的顶部，所述外壳1内自下而上依次设置有所述散热器5、所述半导体加热制冷片17、所述变温样品基座4和所述样品盘3，所述加热盖2的底面依次设置有透镜30和第一加热片7，所述第一加热片7上设置有第一温度传感器8，所述加热盖2的顶部还设置有控制器9，所述变温样品基座4的四周均设置有第二加热片10，每个所述第二加热片10上均设置有第二温度传感器11，所述第一温度传感器8、所述第二温度传感器11的信息输出端与所述控制器9的信息输入端连接，所述半导体加热制冷片17的信息输入端和所述第一加热片7及所述第二加热片10均与所述控制器9的信息输出端连接。
在本实施方式中，所述加热盖2的底面由上至下依次设置有透镜和第一加热片7，所述第一加热片7上设置有第一温度传感器8，所述加热盖2的顶部还设置有控制器9，所述变温样品基座4的四周均设置有第二加热片10，每个所述第二加热片10上均设置有第二温度传感器11，所述第一温度传感器8、所述第二温度传感器11的信息输出端与所述控制器9的信息输入端连接，所述半导体加热制冷片17的信息输入端和所述第一加热片7及所述第二加热片10均与所述控制器9的信息输出端连接，通过所述加热盖2上设置有所述第一加热片7，所述变温样品基座4的四周均设置有所述第二加热片10，所述变温样品基座4的下方设置有所述半导体制冷器6，从而形成一个六面加热的热学三维立体均温舱模块，使得由所述加热盖2、所述样品盘3、所述变温样品基座4和所述散热器5贴合密封形成的腔体内部各点温度均匀，从而使得所述变温样品基座4内的试管温度均匀性好。
进一步地，所述半导体制冷器6的顶部与所述变温样品基座4的底部之间设置有第一导热层12，所述半导体制冷器6的底部与所述散热器5的顶部之间设置有均热板13。
在本实施方式中，通过所述第一导热层12和所述均热板13，使得传输至所述变温样品基座4上的热量更加均匀且快速。
进一步地，所述半导体制冷器6的底部与所述均热板13之间设置有第二导热层14，所述散热器5的顶部与所述均热板13之间设置有第三导热层15。
在本实施方式中，通过所述第二导热层14和所述第三导热层15，使得所述外壳1内的热量传递过程更加快速。
进一步地，所述半导体制冷器6包括基板16和多个半导体加热制冷片17，所述基板16与所述变温样品基座4之间设置有所述第一导热层12，所述基板16上均匀设置有多个所述半导体加热制冷片17。
在本实施方式中，所述半导体制冷器6由多个所述半导体加热制冷片17制成，避免单个所述半导体加热制冷片17在加热制冷过程中会产生边缘效应，中心位置的温度会高于四周的温度，导致温度不均匀的现象。
进一步地，所述散热器5包括多个散热鳍片18，所述散热器5远离所述半导体制冷器6的一端设置有散热风扇19。
在本实施方式中，在所述变温样品基座4升温降温的过程中,通过所述散热风扇19运转时,使得所述散热器5与外部环境之间形成空气对流,进行热交换，有利于升温降温的快速实现。
进一步地，所述变温样品基座4上设置有多个口径由大至小的试管孔20。
在本实施方式中，所述试管孔20的口径由大至小设置，使得试管在所述试管孔20内卡持更加紧密。
进一步地，所述外壳1包括壳体21和卡合盖22，所述壳体21上设置有滑动槽23和卡合槽24，所述滑动槽23内设置有滑动轴25，所述滑动轴25与所述加热盖2活动连接，所述卡合盖22与所述壳体21卡合连接，并位于所述卡合槽24的内部，所述加热盖2上设置有多个透镜孔26，所述壳体21的底部还设置有多个通风孔27。
在本实施方式中，通过滑动轴25与所述加热盖2固定连接，将试管放置在所述样品盘3内，将所述样品盘3放置在所述变温样品基座4上后，将所述加热盖2盖设在所述样品盘3的上方，从而形成加热区，将所述卡合框卡入所述卡合槽24内，从而将所述加热盖2固定，所述加热盖2上设置有多个透镜孔26，所述第一加热片7加热时，避免加热产生的水汽在试管盖上凝结，所述壳体21的底部设置有多个所述通风孔27，使得所述散热风扇19做功时，加快所述壳体21内和所述壳体21外的气流流速，使得散热效果更好。
进一步地，所述壳体21上还设置有显示屏28，所述显示屏28与所述主控器电性连接，所述壳体21上还设置有布线盒29。
在本实施方式中，所述第一温度传感器8和所述第二温度传感器11将检测到的温度数值，通过所述主控器转换为数字信号实时传输至所述显示屏28上，使得操作人员根据所述显示屏28上的数字控制所述第一加热片7、所述第二加热片10和所述半导体制冷器6做功，所述壳体21内的连接线路设置在所述布线盒29内，避免所述壳体21内线路散乱，产生潜在危害。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，其特征在于，
包括壳体、加热盖、样品盘、变温样品基座、散热器和半导体制冷器，所述加热盖与所述壳体卡合连接，并位于所述壳体的顶部，所述壳体内自下而上依次设置有所述散热器、所述半导体制冷片、所述变温样品基座和所述样品盘，所述加热盖的底面由上至下依次设置有透镜和第一加热片，所述第一加热片上设置有第一温度传感器，所述加热盖的顶部还设置有控制器，所述变温样品基座的四周均设置有第二加热片，每个所述第二加热片上均设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器的信息输出端与所述控制器的信息输入端连接，所述半导体制冷片的信息输入端和所述第一加热片及所述第二加热片均与所述控制器的信息输出端连接。
2.如权利要求1所述的用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，其特征在于，
所述半导体制冷器的顶部与所述变温样品基座的底部之间设置有第一导热层，所述半导体制冷器的底部与所述散热器的顶部之间设置有均热板。
3.如权利要求2所述的用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，其特征在于，
所述半导体制冷器的底部与所述均热板之间设置有第二导热层，所述散热器的顶部与所述均热板之间设置有第三导热层。
4.如权利要求1所述的用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，其特征在于，
所述半导体制冷器包括基板和多个半导体加热制冷片，所述基板与所述变温样品基座之间设置有所述第一导热层，所述基板上均匀设置有多个所述半导体加热制冷片。
5.如权利要求1所述的用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，其特征在于，
所述散热器包括多个散热鳍片，所述散热器远离所述半导体制冷器的一端设置有散热风扇。
6.如权利要求1所述的用于生物化学反应的热学三维立体均温舱模块，其特征在于，
所述变温样品基座上设置有多个口径由大至小的试管孔。
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