Криогенное устройство для хранения биопродуктов

 

Изобретение относится к криогенной технике , в частности к устройствам для хранения биопродуктов с применением сжиженных газов . Цель изобретения - повышение удобства в эксплуатации криогенного устройства при снижении расхода криожидкости, повышение надежности и безопасности при работе . Биохранилище 1, состоящее из ряда сосудов 2 Дьюара, соединено с сосудомкомпенсатором переливным трубопроводом 4 и снабжено системой распределения криожидкости в биохранилище, имеющей

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1693330 А1 (я)з F 25 0 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г

,-...,,-,,; 1, ::;.:..

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4671916/13 (22) 03.04.89 (46) 23.11.91. Бюл. ЬЬ 43 (72) П.П.Андреев, М.M,Ãóäêoâ,.Á.Ñ.Eðîôååâ, Ю.Н.Фабрин и Ю.В.Швайковский (53) 621.565(088.8) (56) Патент Польши N. 136700, кл. F 25 D 3/10, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N. 374483, кл. F 17 С 7/02, 1973. (54) КРИОГЕННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ XPAН ЕНИЯ БИОПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к криогенной технике, в частности к устройствам для хранения биопродуктов с применением сжиженных газов. Цель изобретения — повышение удобства в эксплуатации криогенного устройства при снижении расхода криожидкости, повышение надежности и безопасности при работе, Биохранилище 1, состоящее из ряда сосудов 2 Дьюара, соединено с сосудомкомпенсатором переливным трубопроводом 4 и снабжено системой распределения криожидкости в биохранилище, имеющей

1693330

30 промежуточную криогенную емкость 6, размещенную между сосудом-компенсатором и сосудами 2 Дьюара, Приспособление 5для поддержания уровня криожидкости в биохранилище размещено в промежуточной криогенной емкости и связано с дросселем 7. За счет размещения зоны соединения промежуточной криогенной емкости 6 с дополнительИзобретение относится к криогенной технике, в частности к устройствам для храненияя биоп родуктов с и риме нением сжиженных газов (криожидкостей), и может быть использовано преимущественно на станциях хранения семени племенных производителей. целью изобретения является повышение удобства в эксплуатации криогенного устройства при снижении расхода криожидкости, повышение надежности и безопасности при работе.

На фиг, 1 представлена простр нственная схема крйогенного устройства для хранения биопродуктов; на фиг. 2-. принципиальная конструктивная схема устройства.

Криогенное устройство для хранения биопродуктов содержит биохранилище 1, состоящее из ряда сосудов 2 Дьюара, в которых помещаются биопродукты, соединенное с сосудом-компенсатором3 переливным трубопроводом 4, приспособление 5 для поддержания уровня криожидкости в биохранилище, систему распределения криожидкости в биохранилище, включающую промежуточную криогенную емкость 6, сообщенную с сосудом-компенсатором 3 посредством переливного трубопровода 4 с установленным на нем дросселем 7, а с сосудами. 2 Дьюара— посредством дополнительного переливного трубопровода 8, подсоединенных к нему коллекторов 9, связанных через запорные вентили 10 с криопатрубками 11, укрепленными на горловинах 12 сосудов 2 Дьюара, причем промежуточная криогенная емкость 6 установлена таким образом, что зона ее соединения с дополнительным криогенным трубопроводом 8 лежит в одной плоскости с осями этого трубопровода, коллекторов 9, криопатрубков 11 и предполагаемым уровнем криожидкости (высота Н, фиг. 2) в сосудах 2

Дьюара, при этом приспособление 5 для поддержания уровня криожидкости размещено в промежуточной криогенной емкости

6 и связано с дросселем 7. Теплоизоляционная крышка 13 служит для доступа в сосуд 2

Дьюара при работе с биопродуктами и ограничения внешних тепловых потоков со стороны горловины, ным трубопроводом 8 в одной плоскости, с осями этого трубопровода, коллекторов 9, криопатрубков 11 и предполагаемым уровнем криожидкости в сосудах 2 Дьюара обеспечивается поддеожание требуемого уровня криожидкости во всех сосудах 2

Дьюара с помощью одного приспособления .

5. 2 ил.

Первоначальное заполнение сосудов 2

Дьюара криожидкостью ведут при открытых запорных вентилях 10 на тех сосудах,в которые предполагается закладка биопродуктов на хранение, с дренированием паров крисжидкости в атмосферу через открытые горловины 12 сосудов.

В режиме хранения биопродуктов в полостях промежуточной криогенной емкости

6, дополнительного переливного трубопровода 8, коллекторов 9, открытых запорных вентилей 10, криопатрубков 11 и сосудов 2

Дьюара при атмосферном давлении в системе распределения криожидкости обеспечивается двухфазная среда с поверхностью раздела (уровнем криожидкости), расположенной примерно посередине объема системы и вдоль ее конструктивных элементов и имеющей поэтому максимальную площадь

20 зеркала криожидкости. Внешние потоки тепла в элементы конструкции поглощаются испарением криожидкости с ее предельно развитой поверхности зеркала в газовый объем системы распределения, при этом интенсивность испарения криожидкости соответствует интенсивности теплоподвода. В реальных (штатных) условиях эксплуатации станций хранения эти процессы медленно меняются„в связи с чем устанавливается определенный расход криожидкости. Постоянный уровень криожидкости в системе распределения поддерживается приспособлением 5, управляющим дросселем 7 на переливном трубопроводе 4. Так происходит

35 непрерывный процесс самозахолаживания криогенного устройства, обеспечивается практически стационарный расслоенный режим течения криожидкости без пульсаций расхода, что повышает надежность работы криогенного устройства в целом и гарантирует его безопасную эксплуатацию.

Конструкция криогенного устройства реализует порционное хранение большого количества дорогостоящего биопродукта, поддержание уровня криожидкости во всех сосудах Дьюара с помощью одного приспссобления; что исключает вероятность гибели всего количества биопродукта в аварийных ситуациях, например, по причине наруше1693330

30 ния герметичности зкранно-вакуумной изоляции сосуда Дьюара, повышает удобство работы с сосудами, соответствующими антропологическим параметрам оператора, уменьшает расход криожидкости, тэк как задействовано только такое количество сосудов Дьюара, которое необходимо для хранения и. еющегося в наличии биопродукта; причем работа(закладка — выемка продукта) ведется только с одним сосудом, поэтому непроизводительный расход криожидкости на испарение предельно сокращен.

Внутренний обьем сосудов Дьюара ис пол ьзуется более пол но из-за отсутствия в них приспособлений для поддержания уровня криожидкости, что создает дополнительные технологические преимущества и удобства работы, особенно при частом погружении или извлечении биопродукта.

Формула изобретения

Криогенное устройство для хранения биопродуктов, содержащее биохранилище, соединенное с сосудом-компенсатором переливным трубопроводом, приспособление для поддержания уровня криожидкости в биохранилище, отл ич а ю ще ес я тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации при снижении расхода криожидкости, 5 повышения надежности и безопасности при работе, устройство снабжено системой распределения криожидкости в биохранилище, при этом последнее состоит из ряда сосудов

Дьюара, а система распределения криожид10 кости содержит промежуточную криогенную емкость, сообщенную с сосудом-компенсатором посредством трубопровода с установленным на нем дросселем, а с сосудами

Дьюара — посредством дополнительного пе15 . реливного трубопровода, подсоединенных к нему коллекторов, связанных через запорные вентили с криопатрубками, укрепленными на горловинах сосудов Дьюара, причем промежуточная криогенная емкость установлена так, 20 что зона ее соединения с дополнительным трубопроводом лежит в одной плоскости с осями этого трубопровода, коллекторов, криопатрубков и предполагаемым уровнем криожидкости в сосудах Дьюара, причем

25 приспособление для поддержания уровня криожидкости размещено в промежуточной криогенной емкости.и связано с дрос.селем.

1693330

Составитель Ю. Фабрин

Техред M.Моргентал Корректор M. Шароши

Редактор Н, Бобкова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4065 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5