DE19725768B4

DE19725768B4 - Behälter zur Lagerung von Proben bei tiefen Temperaturen

Info

Publication number: DE19725768B4
Application number: DE19725768A
Authority: DE
Inventors: Bernd Kastenholz
Original assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2017-06-19
Also published as: DE19725768A1

Abstract

Behälter (1) zur Lagerung von Proben bei tiefen Temperaturen umfassend Ordnungselemente für die Aufnahme von Behältnissen, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) eine Anzahl n dem Behälter (1) entnehmbare Körbe (3) aufweist, deren Grundriß derart ausgebildet ist, daß sie im wesentlichen den Grundriß des Behälters (1) bilden, wenn sie zusammen gestellt werden, und daß die Körbe (3) Mittel zum Herausnehmen (4) der Körbe umfassen, die verlängerbar, ausziehbar oder einklappbar sind, so daß bei der Stapelung der Körbe (3) in dem Behälter (1) keine Todräume entstehen, wodurch das Nutzvolumen zu annähernd 100% ausgefüllt werden kann und die Körbe (3) Einsätze aufnehmen können, die die Körbe (3) teilweise oder vollständig als Kreissegment ausfüllen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter zur Lagerung von Proben bei tiefen Temperaturen, insbesondere Umweltproben oder biologisches Material bei der Temperatur verflüssigter Gase oder fester Kühlmittel, wie festes CO₂.
Nach dem Stand der Technik werden Umweltproben sowie andere organische oder anorganische Materialien zu Konservierungszwecken in Behältern gelagert, deren Innenraum mit Kühlmitteln auf eine für die Konservierung notwendige Temperatur gebracht werden. Als Kühlmittel kommen Stickstoff, CO₂ oder andere Gase in Betracht, die in verschiedenen Aggregatzuständen vorkommen können. Der Behälter kann auch als konventioneller Kühlschrank ausgebildet sein, der durch einen Kühlkreislauf mit Wärmeaustauschern betrieben wird.
Die zu konservierenden Proben können Bodenproben, die mit flüchtigen organischen Kontaminationen versehen sind, Pflanzenbestandteile oder menschliche bzw. Tierische Proben sein.
Die Proben werden in Ampullentürme, runde Edelstahlhülsen, Gefriertürme, Gefrierbeutelkörbe oder HS-Kanister (rechteckige Kanister aus kältebeständigem Kunststoff) eingebracht und in diesen Bevorratungsgefäßen im Kühlbehälter gelagert.
Mit den nach dem Stand der Technik bekannten Lagersystemen können jedoch keine größeren Behältnisse wie zum Beispiel Glasflaschen mit Volumina von 0,5 bis 2 Liter und mehr oder Rundkolben aufbewahrt werden.
Allen bekannten Systemen ist gemein, daß der im Behälter vorhandene Bevorratungsraum nicht optimal genutzt wird, so daß Leerräume entstehen.

So sind aus DE 1 981 859 U Einsatzkörbe für eine Tiefkühltruhe bekannt, die mittels drehbarer Gestänge aus ihrer Normallage in der Truhe herausheb- und seitlich verschwenkbar sind. Bei dieser Anordnung verbleiben sowohl durch die Anordnung der Körbe als auch durch die Gestänge zum Herausziehen der Körbe Leerräume im Bevorratungsraum.

Aus DE 90 05 418 U1 sind beispielsweise Behälter zum Sammeln von Schadstoffen bekannt, deren Einsätze einen kreisförmigen, halbkreisförmigen oder kreissektorförmigen Grundriss aufweisen und einen Tragbügel aufweisen, der am oberen Ende der Einsätze angelenkt ist und nach dem Einklappen auf dem Behälterrand aufliegt. Durch diese Tragbügel wird ein nicht formschlüssiges Aufeinanderstapeln der Behälter verursacht, wodurch keine 100%ige Ausnutzung des Lagerraums möglich wird.

Aus US 2 961 124 ist ein Behälter mit Einsätzen zur Kühlhaltung von darin gelagerten Behältnissen bekannt, der mit einem Tragegriff versehen ist, der ein- und ausziehbar an der Oberseite des Behälters angebracht ist und sich versenken lässt. Auch hier sind die Einsätze so ausgestaltet, dass zwischen diesen Leerräume entstehen.

Aus DE 7 021 290 U ist ein Behälter zur Lagerung von Weinflaschen bei tiefen Temperaturen bekannt, bei dem die Weinflaschen in Drahtkörben gelagert werden, die so geformt sind, dass eine bestimmte Anzahl von Flaschen gegenseitig gelagert auf kleinstem Raum untergebracht werden kann. Die Körbe können übereinander gestapelt werden. Die Flaschen sind hierbei jedoch so gelagert, daß sich Leerräume zwischen den Flaschen bilden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Lagersystem zur Probenbevorratung zu schaffen, daß es ermöglicht, auch sperrige Bevorratungsgefäße oder Rundkolben zu lagern und den Lagerraum optimal auszunutzen, ohne daß Leerräume entstehen.

Ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst mit dem in kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmal.

Mit dem erfindungsgemäßen Behälter ist es nunmehr möglich, große Probenbehälter in einem Behälter zur Bevorratung von Proben zu lagern und den Lagerraum optimal auszunutzen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Zeichnung zeigt den erfindungsgemäßen Behälter in schematischer Form.
Es zeigt:
1: Einen erfindungsgemäßen Behälter mit Einordnungssystem für Lagergut im Querschnitt.
2: Den Behälter in der Aufsicht.
3: Einen Drahtkorb als Einordnungselement.
4: Einen Drahtkorb in der Aufsicht.
5: Einen Einsatz mit Schubladen sowie eine herausgezogene Schublade.
6: Die Aufsicht auf eine andere Einheit mit Schubladen, die ein anderes Teilstück eines Kreises bildet.
7: Die Seitenansicht eines Griffes.
In 1 ist ein Behälter 1 mit Deckel 2 dargestellt in dem die erfindungsgemäß ausgestalteten Körbe 3 gestapelt sind. Die Körbe 3 weisen Griffe 4 auf, an denen sie aus dem Behälter 1 herausgenommen werden können. Weiterhin sind an dem Behälter 1 Rollen 5 angebracht.
In den 2 bis 4 sind gleichen Vorrichtungsmerkmalen die selben Bezugszeichen zugeordnet.
Im folgenden soll die Betriebsweise des erfindungsgemäßen Behälters 1 beispielhaft erläutert werden.
Für eine Analyse sollen Miesmuscheln in Form eines Homogenates gelagert, und für eine Probenahme entnommen werden. Nach Abnehmen des Deckels 2 wird aus dem rechten oberen Korb 3 ein tiefgefrorener Rundkolben entnommen und auf eine Waage gestellt. Die zu untersuchende Probe befindet sich im linken unteren Korb 3 des als Kryobehälter ausgebildeten Behälters 1. Zunächst wird der linke obere Korb 3 entnommen und weggestellt. Dann wird der linke untere Korb 3 an den Griffen 4 herausgehoben. Die entsprechende Glasflasche mit dem Probenmaterial wird entnommen. Die beiden Körbe 3 werden wieder an ihre Plätze zurückgestellt und der Behälter 1 wird wieder verschlossen. Nach dem Abwiegen der Probe wird sie an ihren Platz zurückgestellt.
Der erfindungsgemäße Behälter 1 ist vorzugsweise mit vier halbrunden Körben 3 aus Draht ausgestattet, die jeweils zwei Henkel aufweisen. Sie können übereinander gestapelt werden, sind einzeln herausnehmbar und füllen den Innenraum des Behälters 1 komplett aus. Sie sind in ihrer Höhe und Geometrie derart ausgestaltet, daß auch größere Behältnisse, wie beispielsweise Glasflaschen darin untergebracht werden können. Bevorzugte Volumina für die Glasflaschen sind 0,5 bis 2 Liter, jedoch finden auch größere Gefäße aller Art darin Platz. Die Körbe 3 können als Drahtkörbe oder massive Körbe 3 mit oder ohne Öffnungen zum Durchtritt von Kühlmedium, wie kalter Luft, ausgebildet sein. Eventuell vorhandene Öffnungen in massiven Körben 3 können beispielsweise Bohrungen in den Wänden und/oder im Boden des Korbes 3 sein. Die Körbe 3 können aus Metall oder einem anderen Material bestehen, welches den Anforderungen an die gewählte Kühltemperatur gerecht wird, weil es beispielsweise nicht brüchig wird. Durch die Beladung des Innenarmes der Behälters 1 mit mehreren Körben, ist gewährleistet, daß beim Herausnehmen der Proben nicht alle Proben entnommen werden müssen, so daß nicht unnötigerweise Probenmaterial der Raumtemperatur ausgesetzt wird, das nicht entnommen werden soll. Desweiteren erlaubt die erfindungsgemäße Ausgestaltung beispielsweise Glas-Rundkolben, in die Proben eingewogen und schließlich zum Sieden gebracht werden (Clean-up), problemlos zur Temperaturanpassung an das Probenmaterial herunterzukühlen.
Um große Gefäße zu lagern werden Körbe 3 gemäß den 1 bis 4 bevorzugt, die den Grundriß eines Halbkreises aufweisen und etwa halb so hoch sind wie der Innenraum des Behälters 1. Jedoch ist die Ausgestaltung des Behälters 1 durch die Körbe 3 nicht auf diese Geometrie und Ausbildung von zwei Etagen beschränkt. Erfindungsgemäß kommt es darauf an, daß die aneinander gefügten Körbe 3 im wesentlichen die gleiche Umfangsgeometrie wie der Behälter bilden. So können bei einem keisrunden Behälter 1 auch drei Körbe 3 eingesetzt werden, die jeweils ein Drittel eines Kreises darstellen und eine gewinkelte Geometrie, wie ein Tortenstück aufweisen. Die Körbe 3 die zu einer Kreisgeometrie zusammen gefügt werden, können auch unterschiedliche Geometrie und Flächen aufweisen, so daß sie einander nicht gleich sind. In einem Grenzfall wird lediglich ein Korb 3 in den Behälter 1 eingefügt, dessen Umriß im wesentlichen dem des Behälters 1 entspricht. Selbstverständlich können auch Behälter 1, deren Grundriß von der Kreisform abweicht oder von ihr vollkommen verschieden ist, erfindungsgemäß auch mit Körben 3 beschickt werden, die aneinandergestellt die Geometrie des Grundrisses des Behälters 1 wiedergeben. Zusammen im Behälter 1 angeordnete Körbe 3 teilen den Grundriß des Behälters 1 in n Segmente auf, die zusammen im wesentlichen den Grundriß des Behälters 1 wiedergeben. Die Zahl der Körbe 3 muß eine vernünftige Lagerung, auch von größeren Behältnissen ermöglichen. Vorzugsweise sollten die Wände der Körbe 3 im wesentlichen senkrecht verlaufen, so daß zum Einbringen der zu lagernden Gefäße in die Körbe 3 genügend Platz vorhanden ist. Durch die Einsätze nach den 5 und 6 mit den Schubladen können zusätzlich kleinere Behältnisse, wie z.B. Ampullen mit einem Volumen von 2, 5, 10 oder 20 ml oder Packard-Fläschchen oder Flaschen mit 50, 100 oder 200 ml untergebracht werden. Dadurch ergibt sich eine kombinierte Lagerung von großen und kleinen bis sehr kleinen Gebinden zur Aufbewahrung von Proben unter kryogenen Bedingungen. Somit ist für den Behälter eine Doppelfunktion gegeben. Werden Einsätze nach den 5 und 6 in den Behälter eingesetzt, so können Henkel der Drahtkörbe gemäß 7 verändert werden, indem sie nach oben verlängerbar oder ausziehbar an die Einsätze angebracht werden. Dies führt dazu, daß kein Lagerraum verlorengeht. Die erfindungsgemäßen Behälter können sowohl mit den Drahtkörben als auch den Einsätzen alleine sowie in Kombination mit beiden eingesetzt werden.
Durch die vollständige Raumausfüllung eines Kryobehälters können nicht nur erheblich mehr Proben im ohnehin knapp bemessenen zur Verfügung stehenden Kühlraum gelagert, sondern auch Kosten und Energie eingespart werden, da zum einen eine geringere Anzahl Kryobehälter angeschafft werden und zum anderen der Verbrauch an Kühlmittel insgesamt niedriger ist. Der erfindungsgemäße Behälter ermöglicht eine optimale Energieausnutzung, also einen hohen Wirkungsgrad, bei niedrigen Anschaffungs- und Verbrauchskosten. Der erfindungsgemäße Behälter 1 ermöglicht so eine optimale Raumausnutzung und eine zweckmäßige Handhabung des Kühlbehälters.

Claims

Behälter (1) zur Lagerung von Proben bei tiefen Temperaturen umfassend Ordnungselemente für die Aufnahme von Behältnissen, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) eine Anzahl n dem Behälter (1) entnehmbare Körbe (3) aufweist, deren Grundriß derart ausgebildet ist, daß sie im wesentlichen den Grundriß des Behälters (1) bilden, wenn sie zusammen gestellt werden, und daß die Körbe (3) Mittel zum Herausnehmen (4) der Körbe umfassen, die verlängerbar, ausziehbar oder einklappbar sind, so daß bei der Stapelung der Körbe (3) in dem Behälter (1) keine Todräume entstehen, wodurch das Nutzvolumen zu annähernd 100% ausgefüllt werden kann und die Körbe (3) Einsätze aufnehmen können, die die Körbe (3) teilweise oder vollständig als Kreissegment ausfüllen.
Behälter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsätze Schubladen aufweisen.
Behälter (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Körbe aus einem bei der gewählten Kühltemperatur nicht brüchigen Material bestehen.