一种核酸扩增反应散热器、温控装置及核酸扩增仪的制作方法

专利2025-06-02  20


本申请属于生物检测,具体涉及一种核酸扩增反应散热器、温控装置及核酸扩增仪。


背景技术:

1、核酸扩增仪进行核酸扩增反应时,对于温度均匀性的要求很高。现有技术中,温控装置一般由反应模块、热电器件、散热器由上至下叠置固定而成,散热器通常具有基座和翅片,如果散热器工作过程中散热不均匀,则与之投影相对、进行热交换的反应模块温度也会不均匀,从而影响核酸扩增反应温度的均匀性。一般的温控装置可能导致反应温度不均匀的情况包括:

2、1)散热器基座的表面积远大于反应模块面积,使得散热器基座四周散热面积大、散热快,导致散热器基座四周温度低,越往中间温度越高,反应模块呈现边缘凉中心热的趋势;

3、2)散热器工作时,风扇吹出的空气沿翅片之间的风道流动,使得散热器的翅片表现为进风口处温度最低,出风口处温度最高,导致反应模块在进出风方向上温度逐步递增,呈现前凉后热的趋势。

4、为了解决如上技术问题,已有散热器方案选择在需要的位置削减翅片以改善温度的均匀性,但削减翅片会导致可散热面积直接减少,散热器整体散热性能将大幅降低。

5、因此,为了在提高核酸扩增反应温度均匀性的同时保证散热器的整体散热性能,本发明提供一种核酸扩增反应散热器、温控装置及核酸扩增仪。


技术实现思路

1、针对上述现有技术的缺点或不足,本申请要解决的技术问题是提供一种核酸扩增反应散热器、温控装置及核酸扩增仪。

2、为解决上述技术问题,本申请通过以下技术方案来实现:

3、本申请提出一种核酸扩增反应散热器,包括基座和多个固定在基座下方的翅片,多个所述翅片相互平行设置形成翅片阵列,所述翅片阵列具有前端面,后端面、下端面;相邻所述翅片形成一风道,所述风道具有前风口、后风口和下风口,所述前风口、后风口、下风口用于空气出入;每一所述风道的前风口彼此具有相同的宽度和高度、后风口彼此具有相同的宽度和高度、下风口彼此具有相同的长度和宽度。

4、可选地,上述的核酸扩增反应散热器,其中,各个所述下风口共同形成的实际空气出入面的面积小于所述下端面的面积。

5、可选地,上述的核酸扩增反应散热器,其中,各个所述前风口共同形成的实际空气出入面的面积小于所述前端面的面积。

6、可选地,上述的核酸扩增反应散热器,其中,所述下风口共同形成的实际空气出入面位于所述下端面的前部。

7、可选地,上述的核酸扩增反应散热器,其中,所述前风口共同形成的实际空气出入面位于所述前端面的下部。

8、可选地,上述的核酸扩增反应散热器,其中,所述下风口共同形成的实际空气出入面的面积与所述下端面的面积的比值为0.1~0.9。

9、可选地,上述的核酸扩增反应散热器,其中,所述前风口共同形成的实际空气出入面的面积与所述前端面的面积的比值为0.1~0.9。

10、本申请提出一种核酸扩增反应温控装置,包括依次层叠设置的反应模块、热电器件和上述散热器;所述反应模块包括:底座和若干反应器,所述若干反应器呈二维阵列排布并布满所述底座;所述热电器件包括:至少一块制冷片,所述制冷片上表面与所述反应模块底座相接触、制冷片的下表面与所述散热器基座相接触。

11、可选地,上述的核酸扩增反应温控装置,其中,所述反应模块底座在高度方向上的投影面积小于等于所述散热器基座在高度方向上的投影面积。

12、可选地,所述散热器与所述反应模块的大小和位置关系满足如下条件:

13、反应模块中反应器列数大于2时,散热器基座上表面的宽度等于反应模块的宽度;

14、反应模块中反应器列数等于2时,散热器基座上表面的宽度大于等于反应模块的宽度,且反应模块在散热器宽的方向上居中设置;

15、反应模块中反应器列数等于1时,散热器基座上表面的宽度大于等于反应模块的宽度;

16、反应模块中反应器行数大于2时,散热器基座上表面的长度等于反应模块的长度;

17、反应模块中反应器行数等于2时,散热器基座上表面的长度大于等于反应模块的长度,且反应模块在散热器长的方向上居中设置;

18、反应模块中反应器行数等于1时,散热器基座上表面的长度大于等于反应模块的长度。

19、本申请提出一种核酸扩增仪,包括上述核酸扩增反应散热器或包括上述核酸扩增反应温控装置。

20、与现有技术相比,本申请具有如下技术效果:

21、相较现有技术中散热器底部完全封闭,前后两侧的翅片完全露出的结构,本申请通过去掉传统将散热器底部的底封面板,设置为散热器底部也可以供空气出入流动,该结构可以实现空气从散热器的侧面和底面同时进风,从而实现散热器通风路径改变,缓解散热器进风侧温度低,而出风侧温度高的问题,进而有利于反应模块底部温度均一化;

22、本申请根据反应器设置的行数和列数差异,提出相应的反应模块与散热器相对设置的方式,缓解反应模块呈现边缘凉中部热的现象,更好的实现反应模块的温度均一性。



技术特征:

1.一种核酸扩增反应散热器,其特征在于,包括基座和多个固定在基座下方的翅片,多个所述翅片相互平行设置形成翅片阵列,所述翅片阵列具有前端面,后端面、下端面;相邻所述翅片形成一风道,所述风道具有前风口、后风口和下风口,所述前风口、后风口、下风口用于空气出入;每一所述风道的前风口彼此具有相同的宽度和高度、后风口彼此具有相同的宽度和高度、下风口彼此具有相同的长度和宽度。

2.根据权利要求1所述的核酸扩增反应散热器,其特征在于,各个所述下风口共同形成的实际空气出入面的面积小于所述下端面的面积。

3.根据权利要求1或2所述的核酸扩增反应散热器,其特征在于,各个所述前风口共同形成的实际空气出入面的面积小于所述前端面的面积。

4.根据权利要求2所述的核酸扩增反应散热器,其特征在于,所述下风口共同形成的实际空气出入面位于所述下端面的前部。

5.根据权利要求3所述的核酸扩增反应散热器,其特征在于,所述前风口共同形成的实际空气出入面位于所述前端面的下部。

6.根据权利要求4所述的核酸扩增反应散热器,其特征在于,所述下风口共同形成的实际空气出入面的面积与所述下端面的面积的比值为0.1~0.9。

7.根据权利要求5所述的核酸扩增反应散热器,其特征在于,所述前风口共同形成的实际空气出入面的面积与所述前端面的面积的比值为0.1~0.9。

8.一种核酸扩增反应温控装置,其特征在于,包括依次层叠设置的反应模块、热电器件和权利要求1~7任一项所述的散热器;所述反应模块包括:底座和若干反应器,所述若干反应器呈二维阵列排布并布满所述底座;所述热电器件包括:至少一块制冷片,所述制冷片上表面与所述反应模块底座相接触、制冷片的下表面与散热器基座相接触。

9.根据权利要求8所述的核酸扩增反应温控装置,其特征在于,所述反应模块底座在高度方向上的投影面积小于等于所述散热器基座在高度方向上的投影面积。

10.根据权利要求9所述的核酸扩增反应温控装置,其特征在于,所述散热器与所述反应模块的大小和位置关系满足如下条件:

11.一种核酸扩增仪,其特征在于,包括如权利要求1至7任一项所述的核酸扩增反应散热器或包括如权利要求8至10任一项所述的核酸扩增反应温控装置。


技术总结
本申请公开了一种核酸扩增反应散热器、温控装置及核酸扩增仪。核酸扩增反应温控装置包括依次层叠设置的反应模块、热电器件和散热器。反应模块包括:底座和若干反应器。热电器件包括:至少一块制冷片。散热器包括多个翅片,多个翅片沿进出风方向相平行设置形成翅片阵列,翅片阵列具有前端面,后端面、下端面,相邻翅片形成一风道;风道具有前风口、后风口和下风口,各个前风口及各个后风口彼此具有相同的宽度和高度、下风口彼此具有相同的长度和宽度。核酸扩增仪包括所述的散热器或温控装置。本申请能够改变散热器内进风路径,增加散热器底部进风量,有利于反应模块底部温度均一化。

技术研发人员:秦荣
受保护的技术使用者:上海宏石医疗科技有限公司
技术研发日:20230927
技术公布日:2024/6/26
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