EP3680579A1

EP3680579A1 - Cooling device

Info

Publication number: EP3680579A1
Application number: EP19151021.3A
Authority: EP
Inventors: Roland Kernen; Melchior Zumbach
Original assignee: CTC Analytics AG
Current assignee: CTC Analytics AG
Priority date: 2019-01-09
Filing date: 2019-01-09
Publication date: 2020-07-15
Also published as: US20200215548A1; US11819853B2

Abstract

Eine Vorrichtung (1) zum Kühlen von Behältern, insbesondere von Vials, umfasst mindestens eine erste Kühlzone (200) zur Aufnahme von Behälter, mit einem Kühlzonenboden und einer Kühlzonenwandung (201), sowie eine Kühleinrichtung (300) zum Kühlen von Luft, sowie einen ersten Kanal (113) zum Leiten der gekühlten Luft von der Kühleinrichtung (300) in die Kühlzone (200), wobei eine Mündung des ersten Kanals (113) zum Kühlzonenboden beabstandet ist.A device (1) for cooling containers, in particular vials, comprises at least a first cooling zone (200) for receiving containers, with a cooling zone bottom and a cooling zone wall (201), and a cooling device (300) for cooling air, and one first channel (113) for guiding the cooled air from the cooling device (300) into the cooling zone (200), an opening of the first channel (113) being spaced apart from the cooling zone floor.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen von Behältern, insbesondere von Vials, umfassend mindestens eine erste Kühlzone zur Aufnahme von Behälter, mit einem Kühlzonenboden und einer Kühlzonenwandung, sowie einer Kühleinrichtung zum Kühlen von Luft, sowie einen Kanal zum Leiten der gekühlten Luft von der Kühleinrichtung in die Kühlzone.The invention relates to a device for cooling containers, in particular vials, comprising at least a first cooling zone for receiving containers, with a cooling zone bottom and a cooling zone wall, and a cooling device for cooling air, and a channel for guiding the cooled air from the cooling device in the cooling zone.

Stand der TechnikState of the art

In der Laborpraxis werden Proben vor der Analyse häufig gekühlt gelagert. Dazu sind aus dem Stand der Technik diverse Probenkühler bekannt, womit zum Beispiel Vials und andere Behälter auf eine bestimmte Temperatur abgekühlt werden können.In laboratory practice, samples are often stored refrigerated before analysis. For this purpose, various sample coolers are known from the prior art, with which, for example, vials and other containers can be cooled to a specific temperature.

In Kühlvorrichtungen für Probenbehälter soll sich im Idealfall kein Kondenswasser bilden. Insbesondere ist die Bildung von Kondenswasser in Bereichen zu vermeiden, in welchen eine Verschleppung von Verunreinigung erfolgen kann. Solche Verschleppungen sind insbesondere im Bereich der Behälterdeckel, insbesondere auf Septen von Vials kritisch.Ideally, no condensation should form in cooling devices for sample containers. In particular, the formation of condensed water should be avoided in areas where contamination can be carried over. Such carry-over is particularly critical in the area of the container lids, especially on septa of vials.

Während der Probenentnahme durchdringt der Autosampler mit einer Kanüle das Septum des Vials. Falls sich Kondenswasser auf dem Septum des Vials befindet, kann das Analysenergebnis dadurch verfälscht werden. Die Vermeidung von Kondenswasser ist daher von grosser Wichtigkeit bei solchen Vorrichtungen zum Kühlen von Behältern.During sampling, the autosampler penetrates the septum of the vial with a cannula. If there is condensation on the septum of the vial, the analysis result can be falsified. Avoiding condensed water is therefore of great importance in such devices for cooling containers.

Um die Bildung von Kondenswasser zu verringern oder zu vermeiden ist es bekannt, die Kühlzonen mit gekühlter und getrockneter Luft oder Stickstoff zu spühlen. Aufgrund der relativ grossen Volumenströme ist das Spülen mit Stickstoff relativ teuer. Ebenso ist bekannt, die Kühlzonen mit einem Deckel zu verschliessen, um eine Kondenswasserbildung in einer Grenzschicht zwischen den Kühlzonen und der Aussenluft zu verringern.In order to reduce or avoid the formation of condensed water, it is known to flush the cooling zones with cooled and dried air or nitrogen. Because of the relatively large volume flows, flushing with nitrogen is relatively expensive. It is also known to close the cooling zones with a lid in order to reduce condensation in a boundary layer between the cooling zones and the outside air.

Ein solcher Probenkühler wird zum Beispiel durch die US 2010/248346 A1 offenbart. Diese zeigt ein Analysengerät umfassend ein Gehäuse mit einem ersten Raum; einen Reagenz-Aufbewahrungsbereich im Gehäuse mit einem zweiten Raum zur Aufnahme eines Reagenz-Behälters und einen Lufteinlass, sowie eine Kühlvorrichtung zum Kühlen der Luft. Die Luft wird vom ersten Raum durch den Lufteinlass in den zweiten Raum geführt. Der Reagenz-Aufbewahrungsbereich umfasst einen geschlossenen Aufbewahrungskörper. Der Boden des Aufbewahrungskörpers umfasst eine Kühlvorrichtung mit einem Peltierelement und einem Ventilator zur Abführung der Abwärme. Mit der Kühlvorrichtung wird der Boden direkt gekühlt. Zentral oben auf dem Reservoir ist ein Lufteinlass angeordnet. Das Einlassrohr ist mit einem Ventilator versehen, um die Luft nach unten in das Rohr zu führen. Das untere Ende des Rohrs ist integral mit der ersten Reagenz-Aufnahme ausgebildet unter welcher die Luft durch eine Lücke geleitet werden kann. Im Rohr befindet sich ein Kondensator aus einem Material mit hoher Temperaturleitfähigkeit, wie zum Beispiel Aluminium. Der Kondensator ist in Kontakt mit der Innenwandung des Bodens, so dass der Kondensator ebenfalls durch den Kühler gekühlt ist. Der Luftstrom führt vom Kondensator durch die Lücke radial durch das Reservoir, um danach an der Innenwand nach oben und radial zurück zu strömen und gelangt über Öffnungen wieder in das Rohr. Das Reservoir weist Löcher im Deckel für den Druckausgleich auf.Such a sample cooler is, for example, by the US 2010/248346 A1 disclosed. This shows an analysis device comprising a housing with a first space; a reagent storage area in the housing with a second space for receiving a reagent container and an air inlet, and a cooling device for cooling the air. The air is led from the first room through the air inlet into the second room. The reagent storage area includes a closed storage body. The bottom of the storage body comprises a cooling device with a Peltier element and a fan for removing the waste heat. The floor is cooled directly with the cooling device. An air inlet is located centrally on the top of the reservoir. The inlet pipe is provided with a fan to draw the air down into the pipe to lead. The lower end of the tube is integral with the first reagent receptacle under which the air can be passed through a gap. A condenser made of a material with high thermal conductivity, such as aluminum, is located in the tube. The condenser is in contact with the inner wall of the floor, so that the condenser is also cooled by the cooler. The air flow leads from the condenser through the gap radially through the reservoir, then flows upwards and radially back on the inner wall and returns to the pipe via openings. The reservoir has holes in the lid for pressure equalization.

Die bekannten Vorrichtungen zum Kühlen von Vials haben den Nachteil, dass zum Vermeiden von Kondenswasser in den Kühlzonen Deckel zum Abdecken der Kühlzonen notwendig sind. Damit wird verhindert, dass die wärmere Aussenluft in Kontakt mit der kühleren Luft in der Kühlzone kommt und so die Feuchtigkeit aus der wärmeren Luft an der Grenzschicht kondensiert. Um dennoch einen schnellen Zugriff zu den Vials zu haben, sind Deckel bekannt, welche im Bereich der Vialdeckel Öffnungen aufweisen. Durch diese Öffnungen kann zum Beispiel eine Spritzenkanüle eines Autosamplers aus dem Vial Proben entnehmen. Dazu muss jedoch einerseits die Lage der Vials in der Kühlzone definiert sein und anderseits muss bei einem Wechsel der Vialtypen jeweils auch der Deckel der Kühlzone gewechselt werden. Dadurch sind die bekannten Vorrichtungen umständlich in der Handhabung.The known devices for cooling vials have the disadvantage that covers are required to cover the cooling zones in order to avoid condensation in the cooling zones. This prevents the warmer outside air from coming into contact with the cooler air in the cooling zone and the moisture from the warmer air condensing at the boundary layer. In order to still have quick access to the vials, covers are known which have openings in the area of the vial cover. A syringe cannula of an autosampler can take samples from the vial through these openings, for example. To do this, on the one hand, the position of the vials in the cooling zone must be defined and, on the other hand, when changing the vial types, the lid of the cooling zone must also be changed. As a result, the known devices are cumbersome to handle.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörende Vorrichtung zum Kühlen von Behälter zu schaffen, welche zuverlässig die Bildung von Kondenswasser in der Kühlzone weitgehend verhindert und zugleich einfach in der Handhabung ist.The object of the invention is to provide a device for cooling containers belonging to the technical field mentioned at the outset, which reliably largely prevents the formation of condensed water in the cooling zone and at the same time is easy to use.

Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung ist eine Mündung des ersten Kanals zum Kühlzonenboden beabstandet. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Mündung des ersten Kanals bezüglich des Kühlzonenbodens in einer oberen Hälfte der Kühlzohne angeordnet. Damit weist die Mündung zum Kühlzonenboden bevorzugt einen grösseren Abstand auf als zum Kühlzonenrand respektive zur Kühlzonenöffnung.The solution to the problem is defined by the features of claim 1. According to the invention, an opening of the first channel is spaced from the cooling zone floor. In a particularly preferred embodiment, the mouth of the first channel is arranged in an upper half of the cooling teeth with respect to the cooling zone floor. With that, the The mouth of the cooling zone floor preferably has a greater distance than the edge of the cooling zone or the opening of the cooling zone.

In einem Verfahren zum Kühlen eines Behälters in einer, vorzugsweise wannenförmigen, Kühlzone zur Aufnahme von Behälter, mit einem Kühlzonenboden und einer Kühlzonenwandung, wird gekühlte und vorzugsweise getrocknete Luft in einem Bereich über dem Kühlzonenboden, insbesondere in einem Bereich einer Kühlzonenkante in die Kühlzonen geleitet.In a method for cooling a container in a, preferably trough-shaped, cooling zone for receiving containers, with a cooling zone floor and a cooling zone wall, cooled and preferably dried air is conducted into the cooling zones in an area above the cooling zone floor, in particular in an area of a cooling zone edge.

Dadurch, dass die Kühlluft zum Kühlzonenboden beabstandet in die Kühlzonen geleitet wird, tritt die Kühlluft näher an den Behälterdeckeln, insbesondere den Vialsepten, in die Kühlzonen. Damit kann wirkungsvoll eine Bildung von Kondenswasser im Bereich der Behälterdeckel vermindert oder sogar verhindert werden. Durch den kontinuierlichen Kühlluftstrom kann insbesondere auch bereits vorhandene Feuchtigkeit, welche zum Beispiel mit den Vials in die Kühlzonen gelangt, wieder abtransportiert werden. Dem Fachmann ist allerdings klar, dass die Probenbehälter nicht zwingend mit einem Deckel versehen sein müssen.Because the cooling air is guided into the cooling zones at a distance from the cooling zone floor, the cooling air enters the cooling zones closer to the container lids, in particular the vial septa. This can effectively reduce or even prevent condensation from forming in the area of the container lid. Due to the continuous flow of cooling air, any moisture already present, which for example gets into the cooling zones with the vials, can be removed again. However, it is clear to the person skilled in the art that the sample containers do not necessarily have to be provided with a lid.

Diese Konstruktionsweise ist insbesondere bei Vorrichtungen zum Kühlen von Probengefässen wie Vials von Vorteil, bei welchen während der Lagerung Probenmaterial durch einen Autosampler entnommen werden sollen.This design is particularly advantageous in devices for cooling sample vessels such as vials, in which sample material is to be removed by an autosampler during storage.

Die Vorrichtung zum Kühlen von Behältern kann als freistehendes Gerät ausgebildet sein. Weiter kann die Vorrichtung auch ein Bestandteil eines Analysengeräts, insbesondere ein Bestandteil eines Autosamplers sein.The device for cooling containers can be designed as a free-standing device. Furthermore, the device can also be a component of an analysis device, in particular a component of an autosampler.

Die Vorrichtung umfasst eine erste, vorzugsweise wannenförmige, Kühlzone zur Aufnahme von Vials, mit einem Kühlzonenboden und einer Kühlzonenwandung. Die exakte Form der Kühlzone kann prinzipiell frei gewählt sein. Vorzugsweise ist die Kühlzone als gerader Zylinder ausgebildet. Besonders bevorzugt ist die Kühlzone im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet, wobei die Kühlzonenwandung senkrecht zum Kühlzonenboden steht. Dem Fachmann ist aber klar, dass die Kühlzone, insbesondere zum Beispiel für die Aufnahme von Racks und dergleichen auch Vorsprünge und Vertiefungen aufweisen kann, womit die Kühlzone von der Quaderform abweicht, jedoch nach wie vor im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist. Die, vorzugswiese wannenförmige, Kühlzone kann aber auch zum Beispiel die Form eines offenen Kreiszylinders oder anderweitige Formen aufweisen.The device comprises a first, preferably trough-shaped, cooling zone for receiving vials, with a cooling zone base and a cooling zone wall. In principle, the exact shape of the cooling zone can be chosen freely. The cooling zone is preferably designed as a straight cylinder. The cooling zone is particularly preferably essentially cuboid in shape, the cooling zone wall being perpendicular to the cooling zone floor. However, it is clear to the person skilled in the art that the cooling zone, in particular for example for holding racks and the like, can also have projections and depressions, whereby the cooling zone deviates from the cuboid shape, but still essentially is cuboid. The, preferably trough-shaped, cooling zone can also have, for example, the shape of an open circular cylinder or other shapes.

Die Vorrichtung kann mehr als eine Kühlzone, insbesondere zwei oder mehr Kühlzonen umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zum Beispiel drei in einer Reihe, nebeneinander angeordnete Kühlräume. Damit besteht zum Beispiel die Möglichkeit, in unterschiedlichen Kühlzonen unterschiedliche Temperaturen einzustellen. Weiter kann in mehreren Kühlzonen eine homogenere Temperaturverteilung erreicht werden, als in einem den mehreren Kühlzonen entsprechenden grossen Kühlzone.The device can comprise more than one cooling zone, in particular two or more cooling zones. In a preferred embodiment, the device comprises, for example, three cold rooms arranged in a row next to one another. This makes it possible, for example, to set different temperatures in different cooling zones. Furthermore, a more homogeneous temperature distribution can be achieved in several cooling zones than in a large cooling zone corresponding to the several cooling zones.

Die Vorrichtung umfasst weiter eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Luft, sowie einen ersten Kanal zum Leiten der gekühlten Luft von der Kühleinrichtung in die Kühlzone.The device further comprises a cooling device for cooling air, and a first channel for guiding the cooled air from the cooling device into the cooling zone.

Unter dem Begriff der Mündung in Bezug auf den ersten Kanal wird die Austrittsöffnung des Kanals verstanden, durch welche die Kühlluft im Betrieb austritt. Typischerweise ist die Mündung durch eine Öffnungsform, zum Beispiel eine runde oder rechteckige Öffnungsform definiert. Die Mündung kann allerdings auch als Ventil ausgebildet und damit gegebenenfalls auch regulierbar sein. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Austrittsöffnung als längliche Schlitzöffnung ausgebildet, welche insbesondere parallel zu einem Behälterboden und/oder parallel zu einer Behälteröffnung ausgerichtet ist. Damit kann die gekühlte und getrocknete Luft über die Vialdeckel der in der Kühlzone gelagerten Vials geführt werden, um eine Kondensation von Luftfeuchtigkeit zu vermindern.The term “mouth” in relation to the first duct means the outlet opening of the duct through which the cooling air exits during operation. The mouth is typically defined by an opening shape, for example a round or rectangular opening shape. However, the mouth can also be designed as a valve and thus also be adjustable if necessary. In the preferred embodiment, the outlet opening is designed as an elongated slot opening, which is aligned in particular parallel to a container bottom and / or parallel to a container opening. This allows the cooled and dried air to be led over the vial cover of the vials stored in the cooling zone in order to reduce condensation of air humidity.

Die Vorrichtung ist vorzugsweise als offene Vorrichtung zum Kühlen von Behältern ausgebildet. Damit umfasst die Vorrichtung bevorzugt keinen Deckel. Die Vorrichtung ist somit bevorzugt als permanent offenes System ausgebildet. So kann eine besonders einfache Handhabung der Vorrichtung, insbesondere der zu kühlenden Behälter erreicht werden. Damit können Racks, bestückt mit Vials, unkompliziert aus der Vorrichtung entnommen oder in diese eingesetzt werden, ohne dass ein Deckel für die Kühlzone vorgesehen werden muss. In den Kühlzonen wird vorzugsweise durch den Kühlluftstrom ein Kältesee erzeugt, welcher hinreichend stabil ist, so dass auf einen Deckel verzichtet werden kann.The device is preferably designed as an open device for cooling containers. The device thus preferably does not include a lid. The device is thus preferably designed as a permanently open system. A particularly simple handling of the device, in particular of the containers to be cooled, can thus be achieved. This allows racks equipped with vials to be easily removed from or inserted into the device without the need for a lid for the cooling zone. In the cooling zones, a cooling lake is preferably generated by the cooling air flow, which is sufficiently stable so that a lid can be dispensed with.

In Varianten kann die Vorrichtung einen Deckel zum Abdecken der Kühlzone umfassen. Der Deckel kann Öffnungen für den Zugriff eines Autosamplers zu den Behältern umfassen.In variants, the device can comprise a cover for covering the cooling zone. The lid may include openings for autosampler access to the containers.

Vorzugsweise ist der Luftstrom der gekühlten Luft derart gewählt, dass dieser zur Verminderung einer Kondenswasserbildung in der Kühlzone, insbesondere auf in der Kühlzone befindlichen Behälter, erreicht wird, ohne dass Turbulenzen erzeugt werden. Typischerweise wird damit die Kühlzone nicht ausreichend gekühlt. Vorzugweise erfolgt die Kühlung der Behälter über eine direkte Kühlung der Probenbehälteraufnahmen, insbesondere der Racks und/oder der Kühlzonen selbst, insbesondere da durch den direkten Kontakt zwischen dem Rack und den Vials eine bessere Wärmekopplung respektive ein besserer Wärmetransfer erreicht werden kann, als bei einer reinen Luftkühlung. Besonders bevorzugt liegt eine Kühlleistung durch die Kühlluft im Bereich von unter 25 %, insbesondere von unter 10 % der gesamten Kühlleistung. Damit kann die Kühlleistung optimal für die Kühlung der Vials eingesetzt werden.The air flow of the cooled air is preferably selected such that it is achieved in order to reduce the formation of condensation in the cooling zone, in particular on containers located in the cooling zone, without generating turbulence. The cooling zone is typically not adequately cooled. The containers are preferably cooled by direct cooling of the sample container receptacles, in particular the racks and / or the cooling zones themselves, in particular since better heat coupling or better heat transfer can be achieved by direct contact between the rack and the vials than with a pure one Air cooling. A cooling capacity due to the cooling air is particularly preferably in the range of below 25%, in particular below 10% of the total cooling capacity. This means that the cooling capacity can be optimally used for cooling the vials.

In Varianten kann mit dem Luftstrom auch eine Kühlleistung von mehr als 25 % der Gesamtkühlleistung erzielt werden.In variants, the air flow can also achieve a cooling capacity of more than 25% of the total cooling capacity.

Vorzugsweise ist die Mündung des ersten Kanals an einem Kühlzonenrand der Kühlzonenwandung angeordnet. Das bedeutet insbesondere, dass die Mündung die Kühlzonenwandung begrenzt. Der Kühlzonenrand der Kühlzonenwandung bezeichnet eine freie Kante respektive den Rand der Kühlzone. Die Kühlzone weist in einer bevorzugten Ausführungsform die Form eines quaderförmigen, offenen Behälters auf, wobei der Kühlzonenrand der die Öffnung umgebende Rand ist. Dadurch, dass die Kühlluft am Kühlzonenrand in die Kühlzone strömt, wird die gekühlte Luft aufgrund der erhöhten Dichte typischerweise in der Kühlzone langsam nach unten sinken, während die wärmere Luft in der Kühlzone nach oben steigt. Damit wird eine langsame, insbesondere laminare Umwälzung der Luft in der Kühlzone erreicht. Damit wird der Kältesee in der Kühlzone aufrechterhalten.The mouth of the first channel is preferably arranged on a cooling zone edge of the cooling zone wall. This means in particular that the mouth limits the cooling zone wall. The cooling zone edge of the cooling zone wall denotes a free edge or the edge of the cooling zone. In a preferred embodiment, the cooling zone has the shape of a cuboid, open container, the cooling zone edge being the edge surrounding the opening. Because the cooling air flows into the cooling zone at the edge of the cooling zone, the cooled air will typically sink slowly downward in the cooling zone due to the increased density, while the warmer air rises upward in the cooling zone. This results in a slow, in particular laminar, circulation of the air in the cooling zone. This keeps the cold lake in the cooling zone.

In Varianten kann die Mündung auch in einer Seitenwand der Kühlzone angeordnet sein, so dass die Kühlzonenwand auch vertikal oberhalb der Mündung weiter verläuft. Dazu kann die Seitenwand an einer oder mehreren Stellen durchbrochen sein. Die Seitenwand kann insbesondere dazu Lüftungsschlitze oder dergleichen umfassen, durch welche hindurch die Kühlluft in die Kühlzone strömen kann.In variants, the mouth can also be arranged in a side wall of the cooling zone, so that the cooling zone wall also extends vertically above the mouth. For this purpose, the side wall can be broken through at one or more points. The side wall can in particular to include ventilation slots or the like, through which the cooling air can flow into the cooling zone.

Die Mündung ist vorzugsweise horizontal ausgerichtet, das heisst, die Mündung ist vorzugsweise parallel zu einer durch den Kühlzonenboden definierten Ebene respektive rechtwinklig zur Kühlzonenwandung ausgerichtet. Damit wird der Kühlluftstrom von oben entlang der Deckel der Behälter, insbesondere entlang der Septen der Vials geführt, womit Kondensation an den Deckeln vermieden wird. Die Kühlluft sinkt aufgrund der höheren Dichte langsam in der Kühlzone nach unten, während wärmere Luft aus der Kühlzone aufsteigt.The mouth is preferably aligned horizontally, that is to say the mouth is preferably aligned parallel to a plane defined by the cooling zone floor or at right angles to the wall of the cooling zone. The cooling air flow is thus guided from above along the covers of the containers, in particular along the septa of the vials, which prevents condensation on the covers. Due to the higher density, the cooling air slowly sinks down in the cooling zone, while warmer air rises from the cooling zone.

In Varianten kann die Mündung auch anderweitig ausgerichtet sein, insbesondere kann die Mündung auch unter einem Winkel von weniger als 90° hin zum Behälterboden geneigt sein, so dass die Kühlluft nach unten, in die Kühlzone geführt wird.In variants, the mouth can also be oriented differently, in particular the mouth can also be inclined at an angle of less than 90 ° to the bottom of the container, so that the cooling air is guided downward into the cooling zone.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste Kanal wärmeisoliert. Besonders bevorzugt umfasst der erste Kanal inwendig wärmeleitendes Material, welches insbesondere über die Kühleinrichtung gekühlt werden kann. Damit kann die Kühlluft während des Transportes in die Kühlzone kühl gehalten werden.In a preferred embodiment, the first channel is thermally insulated. The first channel particularly preferably comprises heat-conducting material on the inside, which can be cooled in particular via the cooling device. This allows the cooling air to be kept cool during transport into the cooling zone.

Vorzugsweise wird der Luftstrom der gekühlten und getrockneten Luft derart geführt, dass die Kühlzonen laminar und flächig überströmt werden. Damit kann eine Kondensation auf Behälterdeckel optimal vermindert werden. Alternativ kann die Luftströmung geometrisch auch anderweitig gewählt sein.The air flow of the cooled and dried air is preferably guided in such a way that the cooling zones are flowed over in a laminar and flat manner. This can optimally reduce condensation on the container lid. Alternatively, the air flow can also be selected geometrically in another way.

Besonders bevorzugt weist der Kanal einen Querschnitt der Form eines länglichen Rechtecks auf, insbesondere mit einem Seitenverhältnis grösser als 4:1, besonders bevorzugt grösser als 8:1. Der Kanal wie auch die Mündung sind bevorzugt schlitzartig ausgebildet. Einerseits kann damit ein grösstmöglicher Wärmeaustauch mit der Kühlzonenwandung erreicht werden. Anderseits kann damit über die schlitzartige Mündung die Kühlluft besonders optimal über die Behälter im Kühlraum geleitet werden, so dass eine grossflächige Trennschicht zwischen der Aussenluft und dem Innern der Kühlzone geschaffen werden kann.The channel particularly preferably has a cross section in the form of an elongated rectangle, in particular with an aspect ratio greater than 4: 1, particularly preferably greater than 8: 1. The channel and the mouth are preferably slit-like. On the one hand, the greatest possible heat exchange can be achieved with the cooling zone wall. On the other hand, the slot-like mouth allows the cooling air to be directed particularly optimally through the containers in the cooling room, so that a large-area separating layer can be created between the outside air and the inside of the cooling zone.

In Varianten können der Kanal und/oder die Mündung auch andere Querschnitte aufweisen, insbesondere quadratisch, rund etc.In variants, the channel and / or the mouth can also have other cross sections, in particular square, round, etc.

Besonders bevorzugt umfasst der erste Kanal eine Luftprallplatte, womit der Kühlluftstrom in eine Richtung parallel zum Kühlzonenboden geführt werden kann. Somit kann der erste Kanal einen Zuführungskanal umfassen, welcher vor der Luftprallplatte endet. Somit kann Kühlluft von einem parallel zur Kühlzonenwandung zu einer parallel zum Kühlzonenboden orientierten Luftprallplatte geleitet werden. Die Luft strömt somit aus dem Zuführungskanal auf die Luftprallplatte und wird von dieser sowie von der nachströmenden Kühlluft abgelenkt.The first duct particularly preferably comprises an air baffle plate, with which the cooling air flow can be guided in a direction parallel to the cooling zone floor. Thus, the first channel can comprise a supply channel which ends in front of the air baffle. Cooling air can thus be guided from an air baffle plate oriented parallel to the cooling zone wall to an air baffle oriented parallel to the cooling zone floor. The air thus flows out of the supply duct onto the air baffle plate and is deflected by it and by the cooling air flowing in.

In Varianten kann auf die Luftprallplatte verzichtet werden. In diesem Fall kann zum Beispiel der erste Kanal eine Krümmung aufweisen, womit die Kühlluft in die gewünschte Richtung geführt werden kann.The air baffle plate can be dispensed with in variants. In this case, for example, the first duct can have a curvature, with which the cooling air can be guided in the desired direction.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung mindestens zwei Kühlzonen, welche durch eine Trennwand getrennt sind.In a further preferred embodiment, the device comprises at least two cooling zones which are separated by a partition.

In Varianten kann die Vorrichtung genau eine Kühlzone umfassen.In variants, the device can comprise exactly one cooling zone.

Bevorzugt umfasst die Vorrichtung eine Trennwand, welche die mindestens zwei Kühlzonen voneinander trennt, welche insbesondere den ersten Kanal umfasst. Speziell bevorzugt ist die Trennwand als Doppelwand ausgebildet, wobei zwischen den Wänden der erste Kanal ausgebildet ist. Am freien Ende der Doppelwand ist vorzugswiese eine Luftprallplatte angeordnet, so dass die senkrecht nach oben strömende Kühlluft beim Austritt aus dem ersten Kanal an der Luftprallplatte abgelenkt wird.The device preferably comprises a partition which separates the at least two cooling zones from one another, which in particular comprises the first channel. The partition is particularly preferably designed as a double wall, the first channel being formed between the walls. An air baffle plate is preferably arranged at the free end of the double wall, so that the cooling air flowing vertically upwards is deflected at the air baffle plate as it exits the first duct.

In Varianten kann auf die Doppelwand zwischen den zwei Kühlzonen auch verzichtet werden. In diesem Fall können auch separate Kühlluftkanäle vorgesehen sein. Insbesondere kann ein Zufuhrkanal zur Mündung auch anderweitig geführt sein. Zum Beispiel kann eine beliebig geformte Düse über einen flexiblen Schlauch mit der Kühleinrichtung verbunden sein. Auf die Luftprallplatte kann entsprechend verzichtet werden, wobei die Mündung respektive die Düse anderweitig dimensioniert werden kann. Bevorzugt erstreckt sich die Mündung über mehr als 20 %, vorzugsweise über ungefähr 50 % eines Kühlzonenrandes der Kühlzonenwandung. Damit kann eine besonders gleichmässige Verteilung der Kühlluft erreicht werden. Insbesondere kann der erste Kanal entlang einer ersten Seite eines zum Beispiel rechteckigen Verlaufs der freien Kanten der Kühlzonenwandung geführt werden. Weiter können auch mehrere Kanäle vorgesehen sein, welche sich entlang des Umfangs der freien Kante der Kühlzone in regelmässigen Abständen oder unregelmässig verteilen.In variants, the double wall between the two cooling zones can also be dispensed with. In this case, separate cooling air ducts can also be provided. In particular, a feed channel to the mouth can also be guided in some other way. For example, an arbitrarily shaped nozzle can be connected to the cooling device via a flexible hose. The air baffle plate can accordingly be dispensed with, the mouth or nozzle being otherwise dimensioned. The mouth preferably extends over more than 20%, preferably about 50%, of a cooling zone edge of the cooling zone wall. A particularly uniform distribution of the cooling air can thus be achieved. In particular, the first channel can be guided along a first side of, for example, a rectangular course of the free edges of the cooling zone wall. Furthermore, a plurality of channels can also be provided, which are distributed at regular intervals or irregularly along the circumference of the free edge of the cooling zone.

Alternativ kann sich die Mündung auch über weniger als 20 % des Kühlzonenrandes erstrecken. Um dennoch eine homogene Verteilung der Kühlluft zu erreichen, können mehrere Kanäle mit kleinem Querschnitt vorgesehen sein. Weiter kann sich die Mündung auch über mehr als 50 % des Kühlzonenrandes erstrecken, womit eine Kühlleistung erhöht werden kann.Alternatively, the mouth can also extend over less than 20% of the cooling zone edge. In order to nevertheless achieve a homogeneous distribution of the cooling air, several channels with a small cross section can be provided. Furthermore, the mouth can also extend over more than 50% of the edge of the cooling zone, so that a cooling capacity can be increased.

Vorzugsweise umfasst die Kühleinrichtung einen Kondensatabscheider. Damit kann die Kühlluft vor dem Einleiten in die Kühlzone getrocknet werden, so dass weniger Feuchtigkeit in die Kühlzone transportiert wird. Damit wird in einem Verfahren bevorzugt gekühlte und getrocknete Luft auf die Vialsepten der Vials geleitet. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass allfällig in die Kühlzone gelangte Feuchtigkeit durch die trockene Luft aus demselben weg transportiert werden kann. Dadurch, dass die getrocknete Kühlluft im Bereich der freien Kanten der Kühlzone in diesen eingetragen wird, kann damit eine trockene Grenzschicht geschaffen werden, welche verhindert, dass Feuchtigkeit von aussen in die Kühlzone gelangen kann. Dies ist insbesondere bei stetig offenen respektive Deckelfreien Vorrichtungen zum Kühlen von Behältern von grosser Wichtigkeit.The cooling device preferably comprises a condensate separator. This allows the cooling air to be dried before being introduced into the cooling zone, so that less moisture is transported into the cooling zone. In this way, cooled and dried air is preferably conducted to the vial septa of the vials in one process. This has the additional advantage that any moisture that has entered the cooling zone can be transported away from it by the dry air. Because the dried cooling air is introduced into the free edges of the cooling zone, a dry boundary layer can be created, which prevents moisture from entering the cooling zone from the outside. This is of great importance in particular in the case of continuously open or lid-free devices for cooling containers.

In Varianten kann auf den Kondensatabscheider auch verzichtet werden. Insbesondere in bereits hinreichend klimatisierten Räumen kann die Luftfeuchtigkeit bereits hinreichend gering sein, dass eine Kondensierung von Luftfeuchtigkeit in der Kühlzone genügend reduziert werden kann.The condensate separator can also be dispensed with in variants. In rooms which are already adequately air-conditioned, the air humidity can be sufficiently low that condensation of air humidity in the cooling zone can be reduced sufficiently.

Bevorzugt umfasst die Kühleinrichtung mindestens ein Kühlelement, insbesondere ein Peltierelement, welches einerseits mit dem Kondensatabscheider und anderseits mit der Kühlzone in einer wärmeleitenden Verbindung steht. Die Kühleinrichtung kann damit sowohl für die Abkühlung der Kühlzone als auch für den Kondensatabscheider eingesetzt werden, womit eine besonders kompakte Vorrichtung zum Kühlen von Behälter geschaffen wird.The cooling device preferably comprises at least one cooling element, in particular a Peltier element, which is in a thermally conductive connection on the one hand with the condensate separator and on the other hand with the cooling zone. The cooling device can can be used both for cooling the cooling zone and for the condensate separator, which creates a particularly compact device for cooling containers.

In Varianten können für die Kühlung der Kühlbehälter und den Kondensatabscheider auch separate Kühleinrichtungen eingesetzt werden.In variants, separate cooling devices can also be used for cooling the cooling containers and the condensate separator.

Vorzugsweise umfasst die Kühleinrichtung ein Peltierelement. Damit kann eine besonders einfach aufgebaute Kühleinrichtung geschaffen werden, welche besonders kompakt und kostengünstig aufgebaut sein kann. Da auf bewegliche Teile, wie Kompressor und dergleichen verzichtet werden kann, ist die Kühleinrichtung weiter besonders robust. Die Vorrichtung kann mehr als ein Peltierelement umfassen. Bei geeigneter Anordnung kann damit eine verbesserte Temperaturverteilung in Kühlzone erreicht werden. Weiter kann damit einerseits auch eine Temperierung der Kühlzonen erreicht werden, insbesondere bei einer Temperatur über der der Raumtemperatur von 18 bis 25 °C, zum Beispiel bei 28 °C oder bei 30 °C. Dazu kann lediglich das Peltierelement umgepolt werden.The cooling device preferably comprises a Peltier element. This allows a particularly simple cooling device to be created, which can be particularly compact and inexpensive. Since moving parts, such as a compressor and the like, can be dispensed with, the cooling device is also particularly robust. The device can comprise more than one Peltier element. With a suitable arrangement, an improved temperature distribution in the cooling zone can be achieved. In addition, temperature control of the cooling zones can be achieved on the one hand, in particular at a temperature above room temperature of 18 to 25 ° C, for example at 28 ° C or at 30 ° C. For this, only the Peltier element can be reversed.

In Varianten kann statt des Peltierelements auch eine andere Kühleinrichtung vorgesehen sein, insbesondere eine Kompressionskältevorrichtung und dergleichen.In variants, instead of the Peltier element, another cooling device can be provided, in particular a compression cooling device and the like.

Bevorzugt umfasst die Kühlzone eine Wärmeplatte zum Kühlen eines Racks, wobei das Kühlelement mit der Wärmeplatte in wärmeleitender Verbindung steht. Die Wärmeplatte kann zum Beispiel als Aluminiumplatte ausgebildet sein, welche die Temperatur besonders gut leitet. Dem Fachmann sind weitere mögliche Materialien bekannt.The cooling zone preferably comprises a heating plate for cooling a rack, the cooling element being in heat-conducting connection with the heating plate. The heating plate can be designed, for example, as an aluminum plate, which conducts the temperature particularly well. Other possible materials are known to the person skilled in the art.

Die wärmeleitende Verbindung wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass das Kühlelement, insbesondere das Peltierelement direkt mit einer der Kühlzone abgewandten Seite verbunden ist. Besonders bevorzugt ist das Kühlelement auf einer Unterseite des Kühlzonenbodens angeordnet. Damit wird die Kühlleistung optimal ausgenutzt. Alternativ kann eine wärmeleitende Verbindung zwischen dem Kühlelement und dem Kühlzonenboden vorgesehen sein, insbesondere zum Beispiel eine Heatpipe. Das Kühlelement muss auch nicht zwingend mit dem Kühlzonenboden direkt oder indirekt verbunden sein, so könnte auch alternativ oder zusätzlich eine oder mehrere Seiten der Kühlzonenwandung mit dem Kühlelement in wärmeleitender Verbindung stehen, so dass diese (auch) gekühlt werden können.The heat-conducting connection is preferably achieved in that the cooling element, in particular the Peltier element, is connected directly to a side facing away from the cooling zone. The cooling element is particularly preferably arranged on an underside of the cooling zone floor. The cooling capacity is thus optimally used. Alternatively, a heat-conducting connection between the cooling element and the cooling zone floor can be provided, in particular, for example, a heat pipe. The cooling element does not necessarily have to be connected directly or indirectly to the cooling zone floor, so one or more sides of the could also alternatively or additionally Cooling zone wall with the cooling element in a thermally conductive connection, so that they can (also) be cooled.

In Varianten kann statt der Wärmeplatte auch das Rack direkt gekühlt werden.In variants, the rack can also be cooled directly instead of the hot plate.

Vorzugsweise steht der Kondensatabscheider, insbesondere ausschliesslich über ein Heatpipe, insbesondere einer Heatpipe mit Wasserbefüllung, in wärmeleitender Verbindung mit dem Kühlelement. Damit kann der Kondensatabscheider über dieselbe Kühleinrichtung gekühlt werden, wie die Kühlzone selbst, insbesondere die Wärmeplatte der Kühlzone. Damit wird eine kostengünstige und kompakt aufgebaute Vorrichtung zum Kühlen von Behältern erreicht.The condensate separator is preferably in heat-conducting connection with the cooling element, in particular exclusively via a heat pipe, in particular a heat pipe with water filling. The condensate separator can thus be cooled using the same cooling device as the cooling zone itself, in particular the heating plate of the cooling zone. In this way, an inexpensive and compact device for cooling containers is achieved.

Alternativ kann die Kühlzone respektive die Wärmeplatte der Kühlzone über eine separate, zweite Kühleinrichtung gekühlt werden. Damit kann der Kondensatabscheider unabhängig von der zweiten Kühleinrichtung gesteuert werden.Alternatively, the cooling zone or the heating plate of the cooling zone can be cooled via a separate, second cooling device. The condensate separator can thus be controlled independently of the second cooling device.

Vorzugsweise ist der Kondensatabscheider über einen Heatpipe mit dem Kühlelement verbunden. Dies hat den Vorteil, dass die Wärme besonders effizient transportiert werden kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Kondensatabscheider vom Kühlelement beabstandet ist. Besonders bevorzugt ist der Kondensatabscheider über eine Heatpipe mit Wasserbefüllung mit dem Kühlelement verbunden. Die Wasserbefüllung gefriert bei Temperaturen unter 0°C, womit der Wärmetausch zum Erliegen kommt. Diese Eigenschaft hat bei der Kühlung des Kondensatabscheiders den Vorteil, dass damit in einfacherweise verhindert werden kann, dass der Kondensatabscheider vereist. Der Kondensatabscheider kann damit selbstregulierend ausgebildet sein, womit eine besonders robuste und einfach aufgebaute Vorrichtung geschaffen wird.The condensate separator is preferably connected to the cooling element via a heat pipe. This has the advantage that the heat can be transported particularly efficiently. This is particularly advantageous if the condensate separator is spaced from the cooling element. The condensate separator is particularly preferably connected to the cooling element via a heat pipe filled with water. The water filling freezes at temperatures below 0 ° C, which stops the heat exchange. This property has the advantage when cooling the condensate separator that it can easily be prevented from icing up the condensate separator. The condensate separator can thus be designed to be self-regulating, which creates a particularly robust and simply constructed device.

In Varianten kann der Kondensatabscheider auch anderweitig in wärmeleitender Verbindung mit dem Kühlelement stehen. Bei kurzen Distanzen kann zum Beispiel als Verbindungselement ein wärmeleitendes Metallelement vorgesehen sein, zum Beispiel Aluminium oder dergleichen.In variants, the condensate separator can also have a heat-conducting connection with the cooling element. In the case of short distances, a heat-conducting metal element, for example aluminum or the like, can be provided as the connecting element, for example.

Vorzugsweise umfasst der Kondensatabscheider einen Kondensatsammler, welcher in einer Kondensatfliessrichtung luftdicht ist. Damit wird verhindert, dass über den Kondensatsammler feuchte Luft zum Kondensatabscheider geführt wird. Dadurch kann die Effizienz des Kondensatabscheiders aufrechterhalten werden.The condensate separator preferably comprises a condensate collector which is airtight in a condensate flow direction. This prevents the Condensate collector moist air is led to the condensate separator. This enables the efficiency of the condensate separator to be maintained.

In Varianten kann auf die luftdichte Ausführung des Kondensatsammlers in Richtung der Kondensatfliessrichtung verzichtet werden, insbesondere wenn die Leistung des Kondensatabscheiders hinreichend gross gewählt wird.In variants, the air-tight design of the condensate collector in the direction of the condensate flow direction can be dispensed with, in particular if the performance of the condensate separator is chosen to be sufficiently large.

Vorzugsweise umfasst der Kondensatsammler ein Siphon, insbesondere ein Flachsiphon. Damit kann in einfacher Weise wirkungsvoll verhindert werden, dass Aussenluft entgegen der Kondensatfliessrichtung zum Kondensatabscheider gelangt. Die Ausbildung als Flachsiphon ermöglicht eine besonders kompakte Ausbildung der Vorrichtung.The condensate collector preferably comprises a siphon, in particular a flat siphon. This can effectively prevent outside air from reaching the condensate separator in the opposite direction to the condensate flow. The design as a flat siphon enables a particularly compact design of the device.

In Varianten kann auf den Siphon verzichtet werden. In diesem Fall kann zum Beispiel ein geschlossener Behälter als Kondensatsammler vorgesehen sein.Variants do not require the siphon. In this case, for example, a closed container can be provided as a condensate collector.

Bevorzugt umfasst der Kondensatsammler eine Leitung, womit das Kondensat zum Verdampfen an eine Heissseite des Kühlelements geführt werden kann. Damit kann auf eine Überwachung eines Füllstandes eines Kondensatsammelbehälters verzichtet werden. Durch die fortlaufende Verdampfung des Kondensats wird eine konstruktiv wie auch in der Bedienung besonders einfach aufgebaute Vorrichtung erreicht. Zudem kann damit gleichzeitig die Heissseite des Kühlelements gekühlt werden.The condensate collector preferably comprises a line, by means of which the condensate can be led to a hot side of the cooling element for evaporation. Monitoring of the fill level of a condensate collection container can thus be dispensed with. Due to the continuous evaporation of the condensate, a device which is particularly simple in terms of construction and operation is achieved. In addition, the hot side of the cooling element can be cooled at the same time.

In Varianten kann das Kondensat über eine Leitung auch direkt einem Ausguss oder dergleichen zugeführt werden.In variants, the condensate can also be fed directly to a spout or the like via a line.

Bevorzugt umfasst die Heisseite des Kühlelements einen Ventilator zur Kühlung. Damit kann die bei der Kühlung erzeugte Wärme effizient abgeführt werden. Insbesondere in einer Variante, bei welcher das Kondensat aus dem Kondensatabscheider an der Heisseite des Kühlelements verdampft werden soll, kann mit dem Ventilator die feuchte Luft effizient abtransportiert werden. Um die Kühlleistung zu optimieren können weitere dem Fachmann bekannte Massnahmen getroffen werden, zum Beispiel können Kühlrippen vorgesehen sein.The hot side of the cooling element preferably comprises a fan for cooling. This allows the heat generated during cooling to be dissipated efficiently. Particularly in a variant in which the condensate is to be evaporated from the condensate separator on the hot side of the cooling element, the moist air can be efficiently removed with the fan. In order to optimize the cooling performance, further measures known to the person skilled in the art can be taken, for example cooling fins can be provided.

In Varianten kann auf den Ventilator auch verzichtet werden. Die Wärme kann auch über einen Kamineffekt oder dergleichen, zum Beispiel über ein Steigrohr abgeführt werden. Je nach abzuführender Wärme können auch ausschliesslich Kühlrippen vorgesehen sein.The fan can also be dispensed with in variants. The heat can also be dissipated via a chimney effect or the like, for example via a riser pipe. Depending on the heat to be dissipated, only cooling fins can also be provided.

Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung einen zweiten Kanal zur Zuführung von Luft zur Kühleinrichtung, wobei ein Lufteinlass des zweiten Kanals auf einer dem Ventilator gegenüberliegenden Seite der Vorrichtung angeordnet ist. Damit wird eine Trennung der abgeführten Warmluft, welche unter Umständen das verdampfte Kondenswasser enthält, von der abzukühlenden und zu trocknenden Luft erreicht. Vorzugsweise ist der Ventilator an einer Unterseite und der Lufteinlass ist an einer Oberseite der Vorrichtung angeordnet. Diese Konstruktionsweise ist von besonderem Vorteil, da das Kühlelement typischerweise unterhalb der Kühlzone angeordnet ist und der Ventilator für die Abwärme damit ebenfalls an der Unterseite der Kühlzone angeordnet ist. Insbesondere bei einem Einbau der Vorrichtung in einem plattenförmigen Element, können damit der Lufteinlass und der Ventilator räumlich durch das plattenförmige Element getrennt sein. Damit wird verhindert, dass die warme Abluft des Ventilators zum Lufteinlass des zweiten Kanals gelangt.The device preferably comprises a second duct for supplying air to the cooling device, an air inlet of the second duct being arranged on a side of the device opposite the fan. This results in a separation of the discharged warm air, which may contain the evaporated condensed water, from the air to be cooled and dried. The fan is preferably on a lower side and the air inlet is arranged on an upper side of the device. This design is particularly advantageous since the cooling element is typically arranged below the cooling zone and the fan for the waste heat is thus also arranged on the underside of the cooling zone. In particular when the device is installed in a plate-shaped element, the air inlet and the fan can thus be spatially separated by the plate-shaped element. This prevents the warm exhaust air from the fan from reaching the air inlet of the second duct.

In Varianten kann der Lufteinlass des zweiten Kanals bezüglich des Ventilators auch anderweitig angeordnet sein. Insbesondere können der Lufteinlass und der Ventilator bei geeigneter Ausrichtung auch nebeneinander angeordnet sein. Weiter kann die Abwärme der Heissseite des Kühlelements auch über eine Wärmeleitung abtransportiert werden, zum Beispiel über eine Heatpipe oder dergleichen.In variants, the air inlet of the second duct can also be arranged differently with respect to the fan. In particular, the air inlet and the fan can also be arranged next to one another with a suitable alignment. Furthermore, the waste heat from the hot side of the cooling element can also be removed via heat conduction, for example via a heat pipe or the like.

Vorzugsweise umfasst das Kühlelement einen ersten Wärmesensor und ein Randbereich der Kühlzone einen zweiten Wärmesensor zur Regelung einer Kühlleistung. Damit kann mit einer geringen Anzahl an Wärmesensoren die Temperatur in der Kühlzone geregelt werden. Zur Regelung kann einerseits die Kühlleistung des Kühlelements angesteuert werden und anderseits die Förderleistung der Kühlluft. Letztere kann einerseits über einen Kühlluftventilator und/oder über ein Ventil erfolgen, womit die Kühlluftzufuhr variiert werden kann. Weiter können die Temperatursensoren zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden. Insbesondere kann damit zum Beispiel eine Bandbreite der Temperatur sowie Maxima und Minima ermittelt werden. Solche Messdaten können für die Auswertung der Analysenergebnisse wichtig sein.The cooling element preferably comprises a first heat sensor and an edge region of the cooling zone a second heat sensor for regulating a cooling capacity. This means that the temperature in the cooling zone can be controlled with a small number of heat sensors. The cooling capacity of the cooling element can be controlled on the one hand and the conveying capacity of the cooling air on the other. The latter can take place on the one hand via a cooling air fan and / or via a valve, with which the cooling air supply can be varied. The temperature sensors can also be used for quality control. In particular, a bandwidth of the temperature as well as maxima and minima can be determined. Such measurement data can be important for the evaluation of the analysis results.

In Varianten kann auf eine Regelung des Temperaturbereichs auch verzichtet werden.In variants, regulation of the temperature range can also be dispensed with.

Vorzugsweise umfasst sie eine Aussenwandung mit vorstehenden Stützelementen, insbesondere einen umlaufenden Flansch, womit die Vorrichtung in eine Öffnung eingesetzt und über die Stützelemente an der Öffnung abgestützt werden kann. Damit wird eine besonders einfache Halterung für die Vorrichtung geschaffen. Insbesondere kann damit ein an der Unterseite angeordneter Ventilator in einfacher Weise, insbesondere ohne Stützen oder speziellen Unterbau und dergleichen, vom Boden beabstandet sein, so dass ein Wärmestau vermieden werden kann.It preferably comprises an outer wall with protruding support elements, in particular a circumferential flange, with which the device can be inserted into an opening and can be supported on the opening via the support elements. This creates a particularly simple holder for the device. In particular, a fan arranged on the underside can thus be spaced from the floor in a simple manner, in particular without supports or a special substructure and the like, so that heat accumulation can be avoided.

In Varianten kann die Vorrichtung auch derart ausgebildet sein, dass diese frei stehen kann. Dem Fachmann sind dazu beliebig viele Varianten bekannt.In variants, the device can also be designed such that it can stand freely. Any number of variants are known to the person skilled in the art.

Vorzugsweise wird die gekühlte und getrocknete Luft im Wesentlichen rechtwinklig zu einer Öffnungsrichtung der Kühlzone, insbesondere auf Vialsepten der Vials geleitet. Damit kann eine Kondensatbildung auf den Vialdeckel, insbesondere den Vialsepten optimal vermieden werden.The cooled and dried air is preferably directed essentially at right angles to an opening direction of the cooling zone, in particular on vial septa of the vials. Condensation on the vial cover, in particular the vial septa, can thus be optimally avoided.

Alternativ kann die gekühlte und getrocknete Luft auch anderweitig in die Kühlzone geleitet werden.Alternatively, the cooled and dried air can also be directed into the cooling zone in some other way.

Bevorzugt wird die gekühlte und getrocknete Luft als laminarer Luftstrom in die Kühlzone geleitet. In Varianten kann die gekühlte und getrocknete Luft auch als turbulenter Luftstrom in die Kühlzone geleitet werden.The cooled and dried air is preferably conducted into the cooling zone as a laminar air stream. In variants, the cooled and dried air can also be directed into the cooling zone as a turbulent air flow.

Vorzugsweise wird die Kühlzone mit einem Kühlelement gekühlt, wobei eine Temperatur der Kühlzone anhand von Messdaten eines am Kühlelement angeordneten Temperatursensors und anhand von Messdaten eines im Bereich einer freien Kante der Kühlzonenwandung angeordneten Temperatursensors gesteuert wird. Damit kann mit einer geringen Anzahl an Temperatursensoren die Temperatur der Kühlzonen optimal gesteuert werden. Alternativ können auch mehr oder weniger als die zwei Temperatursensoren vorgesehen sein. Die Temperatursensoren können auch anderweitig angeordnet sein.The cooling zone is preferably cooled with a cooling element, a temperature of the cooling zone being controlled on the basis of measurement data from a temperature sensor arranged on the cooling element and on the basis of measurement data of a temperature sensor arranged in the region of a free edge of the cooling zone wall. The temperature of the cooling zones can thus be optimally controlled with a small number of temperature sensors. Alternatively, more or fewer than the two temperature sensors can also be provided. The temperature sensors can also be arranged elsewhere.

Bevorzugt wird das Kühlelement beheizt, wobei insbesondere das Kühlelement als Peltierelement ausgebildet ist, wobei die Beheizung durch Umpolung des Peltierelements erreicht wird. Mit der Beheizung des Kühlelements können einerseits die Kühlzonen temperiert werden. Anderseits kann damit zum Beispiel der Kondensatabscheider getrocknet werden.The cooling element is preferably heated, the cooling element in particular being designed as a Peltier element, the heating being achieved by reversing the polarity of the Peltier element. On the one hand, the cooling zones can be tempered by heating the cooling element. On the other hand, it can be used to dry the condensate separator, for example.

Auf die Heizbarkeit der Kühlelemente kann auch verzichtet werden. Weiter können auch zum Kühlelement separate Heizelemente vorgesehen sein, womit die Kühlzonen und/oder der Kondensatabscheider beheizt werden können.The heating elements of the cooling elements can also be dispensed with. Furthermore, separate heating elements can be provided for the cooling element, with which the cooling zones and / or the condensate separator can be heated.

Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.Further advantageous embodiments and combinations of features of the invention result from the following detailed description and the entirety of the claims.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine schematische Draufsicht auf eine Kühlvorrichtung zum Kühlen von Vials;
Fig. 2: eine schematische Seitenansicht der Kühlvorrichtung gemäss Figur 1;
Fig. 3: eine schematische Schnittdarstellung durch die Kühlvorrichtung gemäss Figur 1 entlang einer vertikalen Ebene; sowie
Fig. 4: eine schematische Schnittdarstellung der Kühlvorrichtung entlang einer zur Schnittebene der Figur 3 senkrechten Schnittebene.

The drawings used to explain the exemplary embodiment show:

Fig. 1: is a schematic plan view of a cooling device for cooling vials;
Fig. 2: is a schematic side view of the cooling device according to Figure 1 ;
Fig. 3: is a schematic sectional view through the cooling device according to Figure 1 along a vertical plane; such as
Fig. 4: is a schematic sectional view of the cooling device along a to the sectional plane of the Figure 3 vertical section plane.

Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In principle, the same parts are provided with the same reference symbols in the figures.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays of Carrying Out the Invention

Die Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Kühlvorrichtung 1 zum Kühlen von Vials. Die vorliegende Ausführungsform der Kühlvorrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 100, in welchem drei Kühlzonen 200, 210 und 220 angeordnet sind. Die Kühlzonen 200, 210, 220 sind jeweils durch Wände voneinander getrennt. In die Kühlzonen 200, 210, 220 sind jeweils Racks 203, 213, 223 zur Aufnahme von Vials eingelassen. Die Aufnahmen weisen unterschiedliche Durchmesser auf, so dass Vials unterschiedlicher Grösse eingesetzt werden können.The Figure 1 shows a schematic top view of a cooling device 1 for cooling vials. The present embodiment of the cooling device 1 comprises a housing 100, in which three cooling zones 200, 210 and 220 are arranged. The cooling zones 200, 210, 220 are each separated from one another by walls. Racks 203, 213, 223 for receiving vials are embedded in the cooling zones 200, 210, 220, respectively. The recordings have different diameters, so that vials of different sizes can be used.

Die vorliegende Kühlvorrichtung umfasst keinen Deckel, so dass die Racks 203, 213, 223 zwischen den Kühlzonen 200, 210, 220 frei getauscht werden können. In einer alternativen Ausführungsform kann der Behälter jedoch mit einem Deckel versehen sein. Dieser muss für die Probenentnahme entweder entnommen werden, oder muss dem Rack entsprechende Öffnungen aufweisen, so dass zum Beispiel ein Autosampler durch die Öffnungen hindurch eine Probe entnehmen kann.The present cooling device does not include a lid, so that the racks 203, 213, 223 can be freely exchanged between the cooling zones 200, 210, 220. In an alternative embodiment, however, the container can be provided with a lid. This must either be removed for sampling or must have openings in the rack so that, for example, an autosampler can take a sample through the openings.

Das Gehäuse umfasst weiter einen Ansaugschacht 110 für Aussenluft, welche durch eine Kühleinrichtung 300 zum Kühlen der Behälter gekühlt wird (siehe dazu die Figuren 3 und 4). Das Gehäuse 100 umfasst einen aussen umlaufenden Flansch 101, womit die Kühlvorrichtung 1 auf einem Öffnungsrand einer Montageplatte 400 abgestützt werden kann.The housing further comprises an intake duct 110 for outside air, which is cooled by a cooling device 300 for cooling the containers (see also FIG Figures 3 and 4 ). The housing 100 comprises an outer circumferential flange 101, with which the cooling device 1 can be supported on an opening edge of a mounting plate 400.

Die Kühlvorrichtung 1 kann statt der drei Kühlzonen 200, 210, 220 auch mehr, insbesondere zum Beispiel vier, fünf oder mehr Kühlzonen umfassen. Anderseits kann die Kühlvorrichtung 1 auch lediglich einen oder zwei Kühlzonen umfassen.Instead of the three cooling zones 200, 210, 220, the cooling device 1 can also comprise more, in particular, for example, four, five or more cooling zones. On the other hand, the cooling device 1 can also comprise only one or two cooling zones.

Die Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Kühlvorrichtung 1 gemäss Figur 1, wobei die Kühlvorrichtung 1 in eine Öffnung einer Montageplatte 400 eingelassen ist. Die Kühlvorrichtung 1 ist über den Flansch 101 auf der Montageplatte 400 abgestützt. Durch die umlaufenden Flansches 101 kann eine Dichtwirkung zwischen Flansch 101 und Montageplatte 400 erreicht werden. Diese Montagevariante ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Kühleinrichtung 300 zum Kühlen der Kühlvorrichtung 1 im Bodenbereich angeordnet ist. Damit kann eine besonders kompakte Bauform der Kühlvorrichtung 1 erreicht werden. Dem Fachmann ist jedoch klar, dass die Kühlvorrichtung 1 auch auf Füssen abgestützt, an einer Wand befestigt oder anderweitig gestützt sein kann. Die Art der optimalen Abstützung hängt im Wesentlichen von den benötigten Luftzu- und -abfuhr für die Kühlung der Kühlzonen 200, 210, 220 ab.The Figure 2 shows a schematic side view of the cooling device 1 according to Figure 1 , wherein the cooling device 1 is embedded in an opening of a mounting plate 400. The cooling device 1 is supported on the mounting plate 400 via the flange 101. The circumferential flange 101 can achieve a sealing effect between flange 101 and mounting plate 400. This mounting variant is particularly advantageous if the cooling device 300 for cooling the cooling device 1 is arranged in the bottom area. A particularly compact design of the cooling device 1 can thus be achieved. However, it is clear to the person skilled in the art that the cooling device 1 can also be supported on feet, fastened to a wall or otherwise supported. The Art the optimal support essentially depends on the air supply and removal required for cooling the cooling zones 200, 210, 220.

Die Figur 3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch die Kühlvorrichtung 1 gemäss Figur 1 entlang einer vertikalen Ebene. Die Schnittebene verläuft mittig durch alle drei Kühlzonen 200, 210, 220.The Figure 3 shows a schematic sectional view through the cooling device 1 according to Figure 1 along a vertical plane. The cutting plane runs centrally through all three cooling zones 200, 210, 220.

Das Gehäuse 100 umfasst eine isolierte Aussenwand 102, mit welcher auch der umlaufende Flansch 101 verbunden ist. Die Aussenwand 102 ist vorliegend aus Kunststoff ausgebildet. Im Innern des Behälters sind die drei Kühlzonen 200, 210, 220 im Querschnitt zu sehen. Jeder der Kühlzonen 200, 210, 220 umfasst eine Kühlzonenwand 201, 211, 221. Die Kühlzonen 200, 210, 220 sind vorliegend aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit aus Aluminium ausgebildet. Diese können jedoch auch aus Stahl oder anderen Materialien ausgebildet sein, welche die Wärme gut leiten.The housing 100 comprises an insulated outer wall 102, to which the circumferential flange 101 is also connected. The outer wall 102 is formed from plastic in the present case. Inside the container, the three cooling zones 200, 210, 220 can be seen in cross section. Each of the cooling zones 200, 210, 220 comprises a cooling zone wall 201, 211, 221. In the present case, the cooling zones 200, 210, 220 are made of aluminum due to the good thermal conductivity. However, these can also be made of steel or other materials that conduct heat well.

In der Kühlzone 200 ist auf einem Rackunterbau 202 ein Rack 203 angeordnet. Das Rack 203 umfasst eine Vielzahl an Aufnahmen für Vials. Mit dem Rackunterbau 202 wird eine Höhe der Vials kompensiert. Der Rackunterbau 202 ist vorliegend relativ hoch, da das Rack 203 für die Aufnahme von Vials geringer Höhe ausgebildet ist. Der Rackunterbau 202 wie auch das Rack 203 selbst ist vorliegend aus Aluminium ausgebildet. In der Kühlzone 210 ist wiederum ein Rackunterbau 212 aus Aluminium angeordnet, welcher ein Rack 213 trägt. Das Rack 213 ist zur Aufnahme von grösseren Vials ausgebildet, womit der Rackunterbau 212 eine geringere Höhe als der Rackunterbau 202 aufweist. Das Rack 213 ist ebenfalls aus Aluminium ausgebildet. In der Kühlzone 220 ist schliesslich ein Rack 223 aus Aluminium, für grosse Vials, das heisst, ohne Rackunterbau angeordnet.A rack 203 is arranged in the cooling zone 200 on a rack substructure 202. Rack 203 includes a variety of receptacles for vials. The height of the vials is compensated with the rack base 202. The rack substructure 202 is relatively high in the present case, since the rack 203 is designed to accommodate small vials. The rack substructure 202 as well as the rack 203 itself is made of aluminum in the present case. In the cooling zone 210 there is in turn a rack substructure 212 made of aluminum, which carries a rack 213. The rack 213 is designed to accommodate larger vials, with the result that the rack base 212 has a lower height than the rack base 202. The rack 213 is also made of aluminum. Finally, in the cooling zone 220 there is a rack 223 made of aluminum, for large vials, that is to say without a rack substructure.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Kühlzonenwände 201, 211, 221 aus Kunststoff ausgebildet. In dieser Ausführungsform werden mit den Peltierelementen 310, 320 die Racks 203, 213, 223 respektive gekühlt. Die Racks sind dazu, wie bereits oben erwähnt, aus einem Material ausgebildet, welches die Wärme gut leitet, insbesondere zum Beispiel aus Aluminium, Stahl oder dergleichen.In a further embodiment, the cooling zone walls 201, 211, 221 are made of plastic. In this embodiment, the racks 203, 213, 223 are respectively cooled with the Peltier elements 310, 320. For this purpose, as already mentioned above, the racks are made of a material that conducts heat well, in particular, for example, of aluminum, steel or the like.

Die Kühlvorrichtung 1 umfasst eine Kühleinrichtung 300 zum Kühlen der Kühlzonen 200, 210, 220 sowie zum Kühlen eines Kondensatabscheiders 330. Die Kühlvorrichtung umfasst ein erstes Peltierelement 310, welches mit einem Boden der ersten Kühlzone 200 verbunden ist. Damit kann mit dem Peltierelement 310 die Kühlzone 200 und indirekt über den Rackunterbau 202 das Rack 203 gekühlt werden. Auf der der Kühlzone 200 gegenüberliegenden Seite des Peltierelements 310 sind Kühlrippen 311 angeordnet, welche durch einen Ventilator 312 mit Aussenluft abgekühlt werden.The cooling device 1 comprises a cooling device 300 for cooling the cooling zones 200, 210, 220 and for cooling a condensate separator 330. The cooling device comprises a first Peltier element 310, which is connected to a bottom of the first cooling zone 200. This allows the cooling zone 200 to be cooled with the Peltier element 310 and the rack 203 indirectly via the rack substructure 202. Cooling fins 311 are arranged on the side of the Peltier element 310 opposite the cooling zone 200 and are cooled with outside air by a fan 312.

Die Kühlvorrichtung umfasst weiter ein zweites Peltierelement 320, welches mit einem Boden der dritten Kühlzone 220 verbunden ist. Damit kann mit dem Peltierelement 320 die Kühlzone 220 und damit das Rack 223 gekühlt werden. Auf der der Kühlzone 220 gegenüberliegenden Seite des Peltierelements 320 sind Kühlrippen 321 angeordnet, welche durch einen Ventilator 322 mit Aussenluft abgekühlt werden.The cooling device further comprises a second Peltier element 320, which is connected to a bottom of the third cooling zone 220. The cooling zone 220 and thus the rack 223 can thus be cooled with the Peltier element 320. On the side of the Peltier element 320 opposite the cooling zone 220, cooling fins 321 are arranged, which are cooled by a fan 322 with outside air.

Die Kühlzone 210, welcher sich in der Mitte zwischen den Kühlzonen 200 und 220 befindet, ist nicht direkt mit einem Peltierelement gekühlt. Der Boden der Kühlzone 210 ist stattdessen über eine Aluminiumplatte 301 mit den Böden der Kühlzonen 200 und 220 verbunden. Die Wärme kann mittels der Aluminiumplatte 301 zu den beiden Peltierelementen 310 und 320 geleitet werden, womit die Kühlzone 210 in der Mitte gekühlt werden kann. In einer alternativen Ausführungsform kann die mittlere Kühlzone 210 auch über ein drittes Peltierelement gekühlt werden.The cooling zone 210, which is located in the middle between the cooling zones 200 and 220, is not directly cooled with a Peltier element. The bottom of the cooling zone 210 is instead connected to the bottoms of the cooling zones 200 and 220 via an aluminum plate 301. The heat can be conducted to the two Peltier elements 310 and 320 by means of the aluminum plate 301, whereby the cooling zone 210 can be cooled in the middle. In an alternative embodiment, the middle cooling zone 210 can also be cooled via a third Peltier element.

Unterhalb der dritten Kühlzone 210, jedoch von dieser thermisch entkoppelt, ist ein Kondensatabscheider 330 angeordnet. Eine Isolationsschicht kann zusätzlich zwischen dem Kondensatabscheider 330 und der Aluminiumplatte 301 vorgesehen sein (hier nicht dargestellt). Der Kondensatabscheider 330 umfasst Kühlrippen, durch welche die Aussenluft durchgeführt wird. Damit wird die Aussenluft abgekühlt, womit die Luftfeuchtigkeit an den Kühlrippen kondensiert. Damit wird die Aussenluft gleichzeitig gekühlt und getrocknet, bevor diese in die Kühlzonen 200, 210 und 220 geführt wird.A condensate separator 330 is arranged below the third cooling zone 210, but thermally decoupled from it. An insulation layer can additionally be provided between the condensate separator 330 and the aluminum plate 301 (not shown here). The condensate separator 330 comprises cooling fins through which the outside air is passed. This cools the outside air, which condenses the humidity on the cooling fins. The outside air is thus cooled and dried at the same time before it is led into the cooling zones 200, 210 and 220.

Der Kondensatabscheider umfasst in der vorliegenden Ausführungsform keine eigene Kühleinrichtung, sondern wird über eine Wärmeleitung mit den beiden Peltierelementen 310, 320 gekühlt. In der bevorzugten Ausführungsform wird die Wärme mit Heatpipes 331, 332 übertragen, insbesondere mit wasserbefüllten Heatpipes 331, 332. Die Heatpipe 331 verbindet den Kondensatabscheider 330 wärmeleitend mit dem Peltierelement 310 und die Heatpipe 332 verbindet den Kondensatabscheider 330 mit dem Peltierelement 320. Durch die symmetrische Kopplung der Peltierelemente 310 und 320 mit dem Kondensatabscheider 330 wird in den Kühlzonen 200 und 220 eine gleiche Kühlleistung erreicht. Dadurch, dass die Heatpipes wasserbefüllt sind, wird die Temperatur des Kondensatabscheiders 330 selbstregulierend bei über 0°C gehalten. Falls die Temperatur der Heatpipe unter 0 °C sinkt, kommt der Wasserfluss und damit der Wärmetransport zum Erliegen, womit der Kondensatabscheider 330 nicht vereisen kann.In the present embodiment, the condensate separator does not have its own cooling device, but is cooled by heat conduction with the two Peltier elements 310, 320. In the preferred embodiment, the heat is transferred with heat pipes 331, 332, in particular with water-filled heat pipes 331, 332. The heat pipe 331 connects the condensate separator 330 in a heat-conducting manner to the Peltier element 310 and the heat pipe 332 connects the condensate separator 330 to the Peltier element 320. The symmetrical coupling of the Peltier elements 310 and 320 to the condensate separator 330 achieves the same cooling capacity in the cooling zones 200 and 220. Because the heat pipes are filled with water, the temperature of the condensate trap 330 is kept self-regulating at over 0 ° C. If the temperature of the heat pipe falls below 0 ° C, the water flow and thus the heat transport comes to a standstill, with which the condensate separator 330 cannot ice up.

Das Kondenswasser tropft nach unten in einen Kondensatsammelschacht 112. In nicht dargestellter Weise wird das Kondenswasser entweder in einem Behälter gesammelt oder, vorzugsweise über ein Siphon, der Warmseite der Peltierelemente 310, 320 zugeführt, so dass das Kondenswasser dort verdampft werden kann. Damit kann auf eine Überwachung des Kondenswassers verzichtet werden. Durch die Trennung des Kondensatsammlers von der Aussenluft wird die Effizienz des Kondensatabscheiders erhöht.The condensed water drips down into a condensate collecting shaft 112. In a manner not shown, the condensed water is either collected in a container or, preferably via a siphon, fed to the warm side of the Peltier elements 310, 320, so that the condensed water can be evaporated there. This means that there is no need to monitor the condensed water. The efficiency of the condensate separator is increased by separating the condensate collector from the outside air.

Zwischen den Kühlzonen 200, 210, 220 sind Luftleitschächte 113 angeordnet, welche durch die Kühlzonenwände 201, 211, 221 gebildet werden. Dazu ist die Aluminiumplatte 301 mit Löchern 302 versehen, so dass die Kühlluft vom Kondensatabscheider 330 durch die Löcher 302 hindurch in die Luftleitschächte 113 gelangen kann.Air guide shafts 113 are arranged between the cooling zones 200, 210, 220 and are formed by the cooling zone walls 201, 211, 221. For this purpose, the aluminum plate 301 is provided with holes 302, so that the cooling air from the condensate separator 330 can pass through the holes 302 into the air guide shafts 113.

In einer alternativen Ausführungsform können weitere Luftleitschächte 113 in den Zwischenräumen zwischen den Kühlzonen 200, 210, 220 und der Innenseite der Aussenwand 102 des Gehäuses 100 ausgebildet sein, so dass die Luftleitschächte 113 entlang aller Kühlzonenwände 201, 211, 221 vorgesehen sein können. Damit kann die Kühlleistung optimal auf die ganzen Kühlzonen 200, 210, 220 gleichmässig verteilt werden.In an alternative embodiment, further air duct shafts 113 can be formed in the spaces between the cooling zones 200, 210, 220 and the inside of the outer wall 102 of the housing 100, so that the air duct shafts 113 can be provided along all the cooling zone walls 201, 211, 221. The cooling capacity can thus be optimally distributed evenly over the entire cooling zones 200, 210, 220.

Oberhalb der Luftleitschächte 113 sind jeweils Luftprallplatten 114 angeordnet, welche den Luftstrom um einen Winkel von 90° ablenken, so dass die gekühlte und getrocknete Luft in die Kühlzonen 200, 210, 220 geleitet wird.Air baffle plates 114 are arranged above the air guide shafts 113, which deflect the air flow through an angle of 90 °, so that the cooled and dried air is conducted into the cooling zones 200, 210, 220.

Da die gekühlte und getrocknete Luft von oben in die Kühlzonen 200, 210, 220 gelangt, wird eine Trennschicht zur Aussenluft erreicht, womit verhindert werden kann, dass sich auf den Vials (vorliegend beispielhaft auf dem Vial 214 in der Kühlzone 210) kein Kondenswasser bilden kann.Since the cooled and dried air enters the cooling zones 200, 210, 220 from above, a separation layer to the outside air is reached, which can be prevented no condensation can form on the vials (in the present case, for example, on the vial 214 in the cooling zone 210).

Die Figur 4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Kühlvorrichtung 1 entlang einer zur Schnittebene der Figur 3 senkrechten Schnittebene A-A. Das Gehäuse 1 umfasst einen Ansaugschacht 110, durch welchen hindurch Aussenluft angesaugt wird. Im Ansaugschacht 110 befindet sich dazu ein Ventilator 111. Der Ansaugschacht 110 für die Aussenluft zum Kondensatabscheider 330, wo sie abgekühlt wird. Damit kondensiert die Luftfeuchtigkeit an dem Kondensatabscheider 330. Anschliessend wird die nun gekühlte und getrocknete Luft durch die Luftleitschächte 113 zwischen den Kühlzonen 200, 210, 220 nach oben geführt, wo sie an den Luftprallplatten 114 in die Kühlzonen 200, 210, 220 geleitet wird. Die gekühlte und getrocknete Luft wird über die Deckel der Vials 214 geleitet, so dass eine Kondensierung von Aussenluft auf den Deckeln vermieden oder zumindest verringert werden kann.The Figure 4 shows a schematic sectional view of the cooling device 1 along a to the sectional plane of the Figure 3 vertical section plane AA. The housing 1 comprises an intake duct 110 through which outside air is drawn in. For this purpose, there is a fan 111 in the intake duct 110. The intake duct 110 for the outside air to the condensate separator 330, where it is cooled. The air moisture condenses on the condensate separator 330. The cooled and dried air is then conducted upwards through the air guide shafts 113 between the cooling zones 200, 210, 220, where it is conducted to the cooling zones 200, 210, 220 on the air baffle plates 114. The cooled and dried air is passed over the covers of the vials 214, so that condensation of outside air on the covers can be avoided or at least reduced.

In der vorliegenden Kühlvorrichtung wird die Aussenluft von oben angesaugt, während die Abwärme nach unten abgegeben wird. Da die Kühlvorrichtung über den umlaufenden Flansch in einer Ausnehmung einer Platte eingelassen ist, können die beiden Systeme voneinander getrennt gehalten werden. Damit wird zum Beispiel verhindert, dass die warme Abluft der Peltierelemente zum Ansaugschacht gelangt. Diese Problematik kann jedoch auch anderweitig gelöst werden, dem Fachmann sind beliebige Techniken bekannt. Insbesondere kann zum Beispiel der Ansaugschacht über einen verlängerten Kanal von der Abwärme der Peltierelemente weiter getrennt werden.In the present cooling device, the outside air is sucked in from above, while the waste heat is given off downwards. Since the cooling device is embedded in a recess in a plate via the circumferential flange, the two systems can be kept separate from one another. This prevents, for example, that the warm exhaust air from the Peltier elements reaches the intake duct. However, this problem can also be solved in another way, any techniques are known to the person skilled in the art. In particular, for example, the intake shaft can be further separated from the waste heat of the Peltier elements via an extended duct.

Die Kühlvorrichtung kann auch mehr als die zwei Peltierelemente umfassen. Damit kann die Temperatur in den Kühlzonen homogener gehalten werden.The cooling device can also comprise more than the two Peltier elements. This allows the temperature in the cooling zones to be kept more homogeneous.

Dem Fachmann ist klar, dass nicht zwingend alle Kühlzonenwände mit Luftleitschächten versehen sein müssen. Die Luftleitschächte können auch lediglich bereichsweise ausgebildet sein. Zudem müssen die Luftleitschächte nicht zwingend zur Kühlung der Kühlzonen vorgesehen sein.It is clear to the person skilled in the art that it is not absolutely necessary for all cooling zone walls to be provided with air guiding shafts. The air ducts can also be designed only in certain areas. In addition, the air ducts do not necessarily have to be provided for cooling the cooling zones.

Dem Fachmann ist klar, dass mit den Peltierelementen die Kühlzonen auch temperiert werden können, insbesondere bei einer Temperatur über der üblichen Raumtemperatur, zum Beispiel bei 30 °C.It is clear to the person skilled in the art that the cooling zones can also be tempered with the Peltier elements, in particular at a temperature above the usual room temperature, for example at 30 ° C.

Statt eines Peltierelements können auch andere dem Fachmann bekannte Kühlvorrichtungen vorgesehen sein. Die Wärmeübertragung zwischen dem Peltierelement und den Kühlzonen 200, 220 muss nicht direkt erfolgen, sondern kann auch über einen Wärmeträger, insbesondere eine Heatpipe erfolgen.Instead of a Peltier element, other cooling devices known to the person skilled in the art can also be provided. The heat transfer between the Peltier element and the cooling zones 200, 220 does not have to take place directly, but can also take place via a heat transfer medium, in particular a heat pipe.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass erfindungsgemäss eine Vorrichtung zum Kühlen von Probenbehälter geschaffen wird, welche besonders einfach in der Handhabung ist und zudem effektiv Kondensatbildung auf den Probenbehälter zumindest minimieren kann.In summary, it can be stated that, according to the invention, a device for cooling sample containers is created which is particularly simple to use and which can also at least minimize the formation of condensate on the sample container.

Claims

Vorrichtung (1) zum Kühlen von Behältern, insbesondere von Vials, umfassend - mindestens eine erste Kühlzone (200) zur Aufnahme von Behälter, mit einem Kühlzonenboden und einer Kühlzonenwandung (201), sowie

- einer Kühleinrichtung (300) zum Kühlen von Luft, sowie einen ersten Kanal (113) zum Leiten der gekühlten Luft von der Kühleinrichtung (300) in die Kühlzone (200),

dadurch gekennzeichnet, dass

- eine Mündung des ersten Kanals (113) zum Kühlzonenboden beabstandet ist.

Device (1) for cooling containers, in particular vials, comprising - At least one first cooling zone (200) for receiving containers, with a cooling zone bottom and a cooling zone wall (201), and

a cooling device (300) for cooling air, and a first channel (113) for guiding the cooled air from the cooling device (300) into the cooling zone (200),

characterized in that

- A mouth of the first channel (113) is spaced from the cooling zone floor.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als offene Vorrichtung (1) zum Kühlen von Behältern ausgebildet ist.Device (1) according to claim 1, characterized in that it is designed as an open device (1) for cooling containers.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung des ersten Kanals (113) an einem Kühlzonenrand der Kühlzonenwandung (201) angeordnet ist.Device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the mouth of the first channel (113) is arranged on a cooling zone edge of the cooling zone wall (201).

Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Mündung über mehr als 20%, vorzugsweise über mehr als 50 % des Kühlzonenrandes der Kühlzonenwandung (201) erstreckt.Device (1) according to claim 3, characterized in that the mouth extends over more than 20%, preferably over more than 50%, of the cooling zone edge of the cooling zone wall (201).

Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (300) einen Kondensatabscheider (330) umfasst.Device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cooling device (300) comprises a condensate separator (330).

Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (300) mindestens ein Kühlelement (310), insbesondere ein Peltierelement (310) umfasst, welches einerseits mit dem Kondensatabscheider (300) und anderseits mit der Kühlzone (200) in einer wärmeleitenden Verbindung steht.Device (1) according to claim 5, characterized in that the cooling device (300) comprises at least one cooling element (310), in particular a Peltier element (310), which on the one hand with the condensate separator (300) and on the other hand with the cooling zone (200) in one thermally conductive connection.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlzone (200) eine Wärmeplatte zum Kühlen eines Racks umfasst, wobei das Kühlelement (310) mit der Wärmeplatte in wärmeleitender Verbindung steht.Apparatus (1) according to claim 6, characterized in that the cooling zone (200) comprises a heating plate for cooling a rack, the cooling element (310) being in heat-conducting connection with the heating plate.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatabscheider (330), insbesondere ausschliesslich über ein Heatpipe (331), insbesondere einer Heatpipe (331) mit Wasserbefüllung, in wärmeleitender Verbindung mit dem Kühlelement (310) steht.Device (1) according to claim 6 or 7, characterized in that the condensate separator (330), in particular exclusively via a heat pipe (331), in particular a heat pipe (331) with water filling, is in thermally conductive connection with the cooling element (310).

Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatabscheider (330) einen Kondensatsammler (112) umfasst, welcher in einer Kondensatfliessrichtung luftdicht ist.Device (1) according to one of claims 6 to 8, characterized in that the condensate separator (330) comprises a condensate collector (112) which is airtight in a condensate flow direction.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatsammler (112) ein Siphon, insbesondere ein Flachsiphon umfasst.Device (1) according to claim 9, characterized in that the condensate collector (112) comprises a siphon, in particular a flat siphon.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatsammler (112) eine Leitung umfasst, womit das Kondensat zum Verdampfen an eine Heissseite des Kühlelements (310) geführt werden kann.Device (1) according to claim 9 or 10, characterized in that the condensate collector (112) comprises a line, with which the condensate can be guided to a hot side of the cooling element (310) for evaporation.

Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Heisseite des Kühlelements (310) einen Ventilator (312) zur Kühlung umfasst.Device (1) according to one of claims 6 to 11, characterized in that the hot side of the cooling element (310) comprises a fan (312) for cooling.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen zweiten Kanal (110) zur Zuführung von Luft zur Kühleinrichtung, insbesondere zum Kondensatabscheider (330) umfasst, wobei insbesondere ein Lufteinlass des zweiten Kanals (110) auf einer dem Ventilator (312) gegenüberliegenden Seite der Vorrichtung angeordnet ist.Device (1) according to claim 12, characterized in that it comprises a second duct (110) for supplying air to the cooling device, in particular to the condensate separator (330), in particular an air inlet of the second duct (110) on one of the fans (312 ) opposite side of the device is arranged.

Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlelement (310) einen ersten Wärmesensor und ein Randbereich der Kühlzone (200) einen zweiten Wärmesensor zur Regelung einer Kühlleistung umfasst.Device (1) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cooling element (310) comprises a first heat sensor and an edge region of the cooling zone (200) comprises a second heat sensor for regulating a cooling capacity.

Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Aussenwandung mit vorstehenden Stützelementen (101), insbesondere einen umlaufenden Flansch umfasst, womit die Vorrichtung in eine Öffnung eingesetzt und über die Stützelemente an der Öffnung abgestützt werden kann.Device (1) according to one of claims 1 to 14, characterized in that it has an outer wall with protruding support elements (101), in particular one encircling flange, with which the device can be inserted into an opening and supported on the opening via the support elements.

Verfahren zum Kühlen eines Vials in einer Kühlzone (200) zur Aufnahme von Vials, mit einem Kühlzonenboden und einer Kühlzonenwandung, dadurch gekennzeichnet, dass gekühlte und vorzugsweise getrocknete Luft in einem Bereich über dem Kühlzonenboden, insbesondere in einem Bereich einer Kühlzonenkante in die Kühlzone (200) geleitet wird.Method for cooling a vial in a cooling zone (200) for receiving vials, with a cooling zone bottom and a cooling zone wall, characterized in that cooled and preferably dried air in an area above the cooling zone bottom, in particular in an area of a cooling zone edge into the cooling zone (200 ) is conducted.

Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die gekühlte und getrocknete Luft im Wesentlichen rechtwinklig zu einer Öffnungsrichtung der Kühlzone (200), insbesondere auf Vialsepten der Vials geleitet wird.A method according to claim 16, characterized in that the cooled and dried air is directed substantially at right angles to an opening direction of the cooling zone (200), in particular on vial septa of the vials.

Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die gekühlte und getrocknete Luft als laminarer Luftstrom in die Kühlzone (200) geleitet wird.A method according to claim 16 or 17, characterized in that the cooled and dried air is passed into the cooling zone (200) as a laminar air flow.

Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlzone (200) mit einem Kühlelement (310) gekühlt wird, wobei eine Temperatur der Kühlzone (200) anhand von Messdaten eines am Kühlelement (310) angeordneten Temperatursensors und anhand von Messdaten eines im Bereich einer freien Kante der Kühlzonenwandung angeordneten Temperatursensors gesteuert wird.Method according to one of Claims 16 to 18, characterized in that the cooling zone (200) is cooled with a cooling element (310), a temperature of the cooling zone (200) being based on measurement data from a temperature sensor arranged on the cooling element (310) and on the basis of measurement data a temperature sensor arranged in the region of a free edge of the cooling zone wall is controlled.

Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlelement (310) beheizt wird, wobei insbesondere das Kühlelement (310) als Peltierelement ausgebildet ist, wobei die Beheizung durch Umpolung des Peltierelements (310) erreicht wird.Method according to one of Claims 16 to 19, characterized in that the cooling element (310) is heated, the cooling element (310) in particular being designed as a Peltier element, the heating being achieved by reversing the polarity of the Peltier element (310).