[发明专利]复温装置及其控制方法

权利要求书

1.一种复温装置，用于细胞冷冻后的复温，所述细胞冷冻于冻存管中，其特征在于：包括支撑装置、输送管道、套管、加热丝、智能控温装置，其中，所述支撑装置固定支撑所述输送管道；所述输送管道沿所述支撑装置的纵向轴呈螺旋环形弯曲设置；

所述套管包裹于所述输送管道的外管壁外；

所述加热丝至少设置两段，所述加热丝设置于所述套管与所述输送管道的外管壁之间，环绕于所述输送管道的外管壁外；

所述智能控温装置耦接所述至少两段加热丝，以根据预设的至少两段温度区间控制所述至少两段加热丝加热的温度；

所述冻存管从所述输送管道的输入口被输送至输出口。

2.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：所述复温装置还包括输送装置，所述输送装置连接所述输送管道的输入口，所述输送装置输送所述冻存管从所述输入口至所述输出口。

3.根据权利要求2所述的复温装置，其特征在于：所述输送装置包括喷气泵、喷气控制阀及喷气管；其中，所述喷气管的一端与所述输送管道的输入口连接，所述喷气管的另一端与所述喷气泵连接，所述喷气控制阀设于所述喷气管上，以控制所述喷气管的喷气。

4.根据权利要求3所述的复温装置，其特征在于：所述复温装置还包括特制管接头，所述特制管接头的一端连接所述喷气管，另一端与所述输送管道的输入口连接；所述特制管接头外表面设有活塞开关。

5.根据权利要求4所述的复温装置，其特征在于：所述复温装置还包括收集装置，所述收集装置连接所述输送管道的输出口。

6.根据权利要求5所述的复温装置，其特征在于：所述收集装置设有放气通道，所述放气通道在所述喷气管喷气时放气。

7.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：所述输送管道沿所述支撑装置的纵向轴从下部至上部或者从上部至下部呈至少两级螺旋环形弯曲设置。

8.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：所述输送管道沿所述支撑装置的纵向轴从下部至上部或者从上部至下部呈三级螺旋环形弯曲设置，所述加热丝设置三段；所述智能控温装置分别耦接所述三段加热丝，以根据预设的三段温度区间分别控制所述三段加热丝加热的温度。

9.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：相邻所述加热丝之间设有至少一个隔热环，所述隔热环环绕于所述输送管道的外管壁外与所述套管内壁之间。

10.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：所述智能控温装置中设置有至少两个温度传感器，所述温度传感器的数量与所述预设的温度区间的段数相对应，所述智能控温装置通过所述温度传感器分别与所述加热丝对应耦接。

11.根据权利要求9所述的复温装置，其特征在于：所述温度传感器为热电偶，所述热电偶穿过所述套管，检测所对应耦接的加热丝所环绕的输送管道的中空内腔的温度。

12.根据权利要求10所述的复温装置，其特征在于：所述喷气管的喷气强度根据所述输送管道的中空内腔温度的升温速率进行调节。

13.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：所述输送管道的中空内腔的直径大于所述冻存管的外径。

14.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：所述输送管道的内管壁设有膛线，从所述输送管道的内管壁向所述内腔凸起设置。

15.根据权利要求1所述的复温装置，其特征在于：所述支撑装置为圆柱形或圆筒形基座。

16.一种权利要求1～15任一所述的复温装置的控制方法，用于细胞冷冻后的复温，其特征在于，包括以下步骤：

所述智能控温装置预设至少两段温度区间；其中，所述温度区间的温度依据以下参数予以预设：...t_n-1、t_n表示冻存管经过至少两级输送管道所用的时间，...T_n-1、T_n表示所述至少两级输送管道的温度，...T’_n-1、T’_n表示冻存管离开所述至少两级输送管道的温度，T’₀表示冻存管的初始温度，α表示输送管道中对流换热系数，C为比热容，m为冻存管的质量，A为冻存管的总表面积，...L_n-1、L_n表示所述至少两级输送管道输送管道的长，冻存管在输送管道中运动速度为v，n为正整数，t_n与T’_n满足如下方程组：

以及

所述智能控温装置根据所述预设的至少两段温度区间T_n-1、T_n控制所述至少两段加热丝加热的温度；

所述冻存管从所述输送管道的输入口经过至少两段温度区间T_n-1、T_n被输送至输出口，当所述冻存管经过所述温度区间T_n-1后，温度变为T’_n-1；当所述冻存管经过所述温度区间T_n后，温度变为T’_n；其中，T’_n-1T’_n＝37℃。