超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置,該輸送管路連接于一液態(tài)氣體冷凍源以及數(shù)個接收端之間;該輸送管路為真空多層絕熱低溫液體管道;該液氣分離泄壓裝置包括:于該輸送管路之若干定點位置分別設置的泄壓點,以及分別安裝于各個泄壓點的液氣分離自動泄壓閥。
【專利說明】
超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型與超低溫液態(tài)氣體之輸送有關,更詳而言之,是一種分配于輸送管路之各個泄壓點用以進行液氣分離和排氣泄壓以維持輸送壓力衡平之裝置。
【背景技術】
[0002]隨著氣體液化技術的發(fā)展,使得制造液氮的成本得以降低,而液氮的超低溫特性也被更多的使用,特別是在航天、航空、醫(yī)學、生物科技等領域。例如:干細胞庫是用于低溫儲存干細胞的地方,通常采用液氮進行低溫儲存。現(xiàn)有技術的干細胞庫,包括多個獨立的干細胞儲存罐、液氮罐、以及連接多個干細胞儲存罐和液氮罐之間的輸送管路,輸送管路將液氮提供給每一個干細胞儲存罐,使干細胞在超低溫環(huán)境中被保存。為了防止液氮在輸送管路中受溫度影響而汽化,通常會采用雙層抽真空絕熱金屬管結構以維持液氮輸送。
[0003]由于干細胞庫是一個大型空間,而液氮罐通常設置于干細胞庫以外的區(qū)域,因此必需以長輸送管路連接干細胞儲存罐和液氮罐,且通常一個液氮罐對應連接多個干細胞儲存罐,因此在長的輸送管路上還合并了分支管路。雖采用真空多層絕熱低溫液體管道來輸送液氮,但隨著輸送管路延長以及分支管路的配置,導致真空絕熱技術的施作難度增加,成本增高,真空絕熱效能不彰,真空絕熱壽命變短等缺陷產(chǎn)生。
[0004]當真空絕熱效能不彰時即可能使一部分的液氮在輸送管路中被汽化,而在輸送管路中形成液氣共存的狀態(tài)。液氣共存使輸送管路產(chǎn)生內(nèi)壓升高的風險,并使得輸送至干細胞儲存罐的冷凍源溫度發(fā)生溫升效應。干細胞的保存若短時間暴露在溫升效應中,就會令干細胞產(chǎn)生急速變化,甚至破裂死亡。已有研究報告指出,短暫熱效應會減少干細胞的數(shù)目,亦會減少干細胞活性。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的主要目的是提供一種超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置,為解決長距離輸送液氮所引起的液氮耗損以及溫升效應的問題。
[0006]為達到上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
[0007]—種超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置,該輸送管路連接于一液態(tài)氣體冷凍源以及至少兩個接收端之間;該輸送管路為真空多層絕熱低溫液體管道;該液氣分離泄壓裝置包括:于該輸送管路之若干定點位置分別設置的泄壓點,以及分別安裝于各個泄壓點之液氣分離自動泄壓閥。
[0008]本實用新型之功效在于:
[0009]通過該輸送管路之各個泄壓點之液氣分離自動泄壓閥,自動泄除存在于輸送管路中的氣體,排除液氣共存的狀態(tài),維持輸送管路之內(nèi)壓衡平以及液態(tài)氣體的深度低溫,減少液態(tài)氣體因汽化而損耗,并確保輸送至接收端的冷凍源為具有預定深度低溫之液態(tài)氣體,減少接收端所儲存的生物樣品因遭遇溫升效應而耗損或活性降低的問題。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型之配置示意圖。
[0011 ]圖2為本實用新型液氣分離自動泄壓閥之示意圖。
[0012]圖3為本實用新型之空間配置示意圖。
[0013]【符號說明】
[0014]10-輸送管路20-液態(tài)氣體冷凍源30-接收端
[0015]40-液氣分離自動泄壓閥50-生物樣品室
【具體實施方式】
[0016]為便于說明本實用新型于上述新型內(nèi)容一欄中所表示的中心思想,茲以具體實施例表達。實施例中各種不同對象按適于說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪,而非按實際組件的比例予以繪制,且相同的對象是以一個組件符號作為代表表示,合先敘明。
[0017]如圖1、2、3所示,輸送管路10連接于一液態(tài)氣體冷凍源20以及至少兩個接收端30之間;所述的液態(tài)氣體冷凍源20為液態(tài)氮,所述之接收端30為生物樣品儲存罐(例如:干細胞儲存罐)。液態(tài)氣體冷凍源20所釋出之液態(tài)氣體通過該輸送管路10被該接收端30所接收,使接收端30得以深度低溫之環(huán)境保存其內(nèi)之生物樣品(干細胞)活性。
[0018]該輸送管路10為真空多層絕熱低溫液體管道,該輸送管路10可為硬管或軟管結構,在本實用新型實施例中,該輸送管路10為軟管結構。按照現(xiàn)有的建置模式,數(shù)個接收端30被建置在一個大型的生物樣品室50中,而數(shù)個生物樣品室構成一個更大型的生物樣品庫。液態(tài)氣體冷凍源20(液氮罐)通常設置于生物樣品室(庫)以外的地方,因此必需以長輸送管路10并配合分支管路將每一個接收端30與液態(tài)氣體冷凍源20連接起來。雖然,輸送管路10采用了真空多層絕熱低溫液體管道,可以避免液態(tài)氣體受溫度影響而汽化,但是隨著輸送管路10的長度延伸,將導致真空和絕熱無法從頭至尾的保持一致的高規(guī)格和高效能,無可避免的,在輸送管路10的液態(tài)氣體仍可能有極少部分受到溫度的影響而汽化,在輸送管路10中形成液氣共存的狀態(tài)。液氣共存使輸送管路10產(chǎn)生內(nèi)壓升高的風險,并使得輸送至接收端30的冷凍源發(fā)生溫升效應,無法維持在預期的深度低溫,以致于所儲存的生物樣品暴露在溫升效應的風險中。
[0019]為了解決上述問題,在輸送管路10上若干定點位置分別設置泄壓點是必需的,而泄壓點的數(shù)量和彼此之間的距離,端視輸送距離以及現(xiàn)場實際情況來分配和布置,并且,在每一個泄壓點上設置一個液氣分離自動泄壓閥40。所述的液氣分離自動泄壓閥40可以采用一般的排氣閥,設置時將排氣端朝上,通過氣體與液體的比重差異,以及管內(nèi)液氣共存導致壓力升高的緣故,使距離液氣共存最近的一個液氣分離自動泄壓閥40被管內(nèi)的壓力沖開,達到泄除管內(nèi)壓力的目的,而液氣共存的部分流至該液氣分離自動泄壓閥40時,氣體自動往上從排氣閥排出,而液態(tài)氣體仍留在輸送管路10中。待泄壓后管內(nèi)壓力復回平衡,透過內(nèi)外壓力差再使該液氣分離自動泄壓閥40關閉。液氣分離自動泄壓閥40可進一步連接回收管路,將通過液氣分離自動泄壓閥40的氣體回收而不致飄散于生物樣品室。
[0020]所述之泄壓點的較佳位置包括:輸送管路10之轉折點,輸送管路10與液態(tài)氣體冷凍源20之近點,輸送管路10與接收端30之近點,輸送管路10與分支管路的連接點。
[0021]泄壓點仍必需被真空多層絕熱結構所保護,以盡可能減少外界溫度對輸送管路10的影響。
[0022]綜上所述,通過泄壓點的配置以及液氣分離自動泄壓閥之安裝,達到了自動泄除存在于輸送管路10中的氣體,解除液氣共存而產(chǎn)生的管路內(nèi)壓升高的問題,維持了輸送管路的內(nèi)壓平衡,此外,也減少了因氣體存在于管內(nèi)而引致管路內(nèi)部溫升的問題,減少液態(tài)氣體汽化損耗,并確保輸送至接收端的冷凍源為具有預定深度低溫之液態(tài)氣體,減少接收端所儲存的生物樣品因遭遇溫升效應而耗損或活性降低的問題。
[0023]以上所述,僅為本實用新型的【具體實施方式】,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置,該輸送管路連接于一液態(tài)氣體冷凍源以及至少兩個接收端之間;該輸送管路為真空多層絕熱低溫液體管道;其特征在于: 該液氣分離泄壓裝置包括于該輸送管路之若干定點位置分別設置的泄壓點,以及分別安裝于各個泄壓點之液氣分離自動泄壓閥。2.根據(jù)權利要求1所述超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置,其特征在于:該液氣分離自動泄壓閥為排氣閥,且該排氣閥之排氣端朝上設置于該輸送管路。3.根據(jù)權利要求1所述超低溫液態(tài)氣體輸送管路之液氣分離泄壓裝置,其特征在于:所述之泄壓點包括輸送管路之轉折點、輸送管路與液態(tài)氣體冷凍源之近點、輸送管路與接收端之近點、輸送管路與分支管路的連接點。
【文檔編號】F17D5/00GK205592649SQ201620183329
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年3月10日
【發(fā)明人】陳威霖
【申請人】臺灣尖端先進生技醫(yī)藥股份有限公司