[实用新型]一种干细胞的低温干燥系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及干细胞领域，尤其涉及一种干细胞的低温干燥系统。

背景技术

近年来，随着干细胞的重要作用逐渐被人们重视，特别是造血干细胞的自我补充和再生能力，而利用造血干细胞去治疗各种疾病也成了一种趋势，如利用造血干细胞去治疗血液系统疾病、先天性免疫缺损、遗传疾病等，并能防止肿瘤放化疗对骨髓造血机能的抑制，而目前完整的低温干燥系统较少。

实用新型内容

本实用新型的的目的在于利用现有干细胞保存发展的趋势，提供了一种完整的干细胞的低温干燥系统，包括制冷系统、冷阱系统、加热系统、真空系统和电器控制系统。

所述冷阱系统安装在冻干室内，采用不锈钢盘管，用挡板与搁板间隔开，通过硅油对搁板进行制冷与加热，所述系统可以在控制面板上设定搁板温度，通过掺冷阀的控制使制冷剂进入硅油换热器与载冷剂硅油进行换热，然后载冷剂进入搁板达到控制搁板温度的目的，所述真空系统主要是保持干燥室的真空度，所述加热系统采用电加热丝加热，搁板的加热温度同样可以通过控制面板调整设定。

所述冷阱通过第一热力膨胀阀与所述汽液分离器相连；所述搁板间两端分别通过循环泵、硅油箱与所述硅油换热器相连，所述硅油换热器还设有电加热器，所述硅油热换器还通过并联的掺冷阀和第二热力膨胀阀与所述的汽液分离器相连。

所述制冷系统是整个低温冻干系统的核心部分，采用全封闭式压缩机，还包括冷凝器、干燥过滤器、汽液分离器、油分离器。在整个系统中有两处需要制冷：搁板和冷阱。

搁板制冷的作用是：在预冻结阶段对制品进行降温冻结，使其温度降低到要求的温度，使制品在这个温度下冻结并维持一段时间直到预冻结过程结束；在干燥阶段，是制品在要求的搁板温度下进行干燥过程。搁板制冷系统的组成：该系统采用硅油作为冷媒，制冷剂在热换器中与硅油进行热量交换，硅油在循环泵的驱动下降冷量带到搁板，对搁板进行制冷，当预冻结过程结束时，管壁控制搁板制冷系统的第二热力膨胀阀，预冻结过程结束。此外，该系统最中意的部分是包括一个掺冷阀，它是搁板制冷系统中与第二热力膨胀阀并联布置的一个热力膨胀阀，该阀的作用是用来在干燥过程中控制搁板温度维持在一定的低温范围内，当搁板温度高于控制器设定的温度时，该阀打开，制冷剂流入热交换器与硅油换热，通过硅油对搁板进行制冷，使其温度恒定在设定的搁板温度上。

冷阱制冷的作用：在干燥过程中，有大量的水汽从冻干室排出，如果直接真空泵中，会对真空泵产生影响，因此必须把水汽除去。本系统采用布置在冷冻室中的不锈钢盘管作用冷阱，使水汽凝结成冰。在冻干过系统中，升华的水蒸气的流动取决于冻干室和冷阱间的温度所形成的压力差。如果冷阱温度过高，它就补鞥呢有效捕捉升华出来的水汽，使冻干室不能达到理想的真空度，如果冷阱温度过低，即压力越低，相应的冻干室的温度也会很低，使向内的对流热换和通过干燥层的导热作用减小，对升华界面提供的升华热减小。因此，冷阱温度应控制在一定的温度范围内。

所述真空系统由冻干室、真空泵、放气阀及真空计等组成。所述冻干室由两部分组成，外部为一块厚50mm的方形有机玻璃门，可以很方便清楚地观测在冻干过程中制品的形态变化、冻干过程进行的程度；内部为一个立方体形状的不锈钢壳体，壳体与玻璃门之间用弹性密封垫片和真空脂进行密封。

所述加热系统是由控制仪表、电加热器组成，通过对硅油加热来提高搁板温度。

所述电器控制系统包括控制面板、真空压力测量装置、温度自动测量记录装置，控制面板分别用来显示制品温度、搁板温度、冷阱温度及系统真空度，其中一组为控制性仪表，可设定和显示搁板温度，当温度超过设定值时，掺冷阀打开，对搁板制冷使其温度下降。所述温度自动测量装置能够对所采集的数据进行自动采集并自动保存到电脑中。

本实用新型提供的低温干燥系统能够直接实现干细胞的预冻结过程，通过冷媒硅油在换热器中与制冷剂交换热量，可以通过掺冷阀的控制实现对隔板温度的准确控制，通过控制面板上的显示仪表和剥离窗口可以随时观察冻干过程中的变化，通过温度采集装置可以实现采集并记录冻干过程中的温度数据，本实用新型的低温干燥系统能够为干细胞特别是脐带血干细胞的低温冷冻保存提供了必要条件。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，实施例仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据附图获取其他的实施例，也在本发明的保护范围之内。

图1为本实用新型干细胞的低温干燥系统的示意图。