DE60012282T2

DE60012282T2 - Tiefkühlbehälter mit Flüssigstickstoffvorrat und Nutzung zur Lagerung biologischer Produkte

Info

Publication number: DE60012282T2
Application number: DE60012282T
Authority: DE
Inventors: Cornelis Klok
Original assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA a Directoire et Conseil de Surveillance pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Current assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2020-09-05
Also published as: EP1087193B1; AU775486B2; DE60012282D1; JP2001141346A; ES2225046T3; AR025734A1; FR2798727A1; AU5792300A; EP1087193A1; BR0004329A; FR2798727B1; ATE271681T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Tiefkühlbehälter mit Flüssigstickstoffvorrat zum Lagern von Produkten, typisch von biologischen Produkten, des Typs, der in einem Mantel eine zentrale Aufnahme abgrenzt, die ein Innenvolumen definiert, das von oben her zugänglich und dazu bestimmt ist, die Produkte aufzunehmen. Ein Behälter dieses Typs ist in dem Dokument EP-A-648 996 beschrieben.
Bis vor kurzem wurde die Konservierung der Produkte in diesem Behältertyp durch ein Volumen flüssigen Stickstoffs sichergestellt, das ausreichte, um das Kalthalten in dem Behälter sicherzustellen, den Grund der zentralen Aufnahme füllte und in dem ein Teil der gelagerten Produkte eingetaucht war.
Diese Konservierung in teilweise flüssiger Phase hat sich als Kreuzkontaminationsgefahren der Produkte durch Infektionsträger, die durch die Kälte nicht zerstört werden, aufweisend herausgestellt. Um dem abzuhelfen, wurde vorgeschlagen, das Eintauchen eines Teils der Produkte in den Flüssigstickstoff, der in dem Behälter enthalten ist, wegzulassen, indem man die Produkte auf einem Einschubboden aufliegen lässt, der auf dem Boden des Behälters angebaut ist, wobei das Flüssigstickstoffvolumen diesen Einschubboden nicht übersteigt. Dieser Ansatz weist jedoch den Nachteil auf, eine Höhenänderung des Behälters aufzuerlegen, um die gleiche Höhe des Lagervolumens über dem Einschubboden und dem Stickstoffvolumen zu behalten, was die Ergonomie und die Zugangsleichtigkeit des Behälters verringert. Um diese Höhe ferner einzuschränken, ist das Flüssigstickstoffvolumen relativ klein, was eine gesteigerte Regulierungsschwierigkeit des Stickstoffsniveaus zum Sicherstellen eines Kalthaltens sowie eine geringere Sicherheitsmarge im Falle des Versagens des Niveauhaltesystems des Flüssigstickstoffs zur Folge hat.
Die vorliegende Erfindung soll diesen verschiedenen Problemen abhelfen, indem sie einen Tiefkühlbehälter nach Anspruch 1 vorschlägt.
Gemäß weiteren spezielleren Merkmalen der Erfindung:

– wird eine Superisolation unter Vakuum in dem zweiten Volumen eingerichtet;
– umfasst der Behälter eine obere Zugangsöffnung zu der vorzugsweise hermetisch durch einen Stopfen aus isolierendem Werkstoff verschließbaren Aufnahme.

Die Erfindung betrifft auch den Gebrauch derartiger Behälter zum Lagern biologischer Produkte in gasförmiger Phase.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen, die darstellend jedoch in keiner Weise einschränkend gegeben werden, bei welchen:
1 und 2 Längsschnittansichten zweier Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Tiefkühlbehälters sind.
In der folgenden Beschreibung und in den Zeichnungen tragen identische oder analoge Elemente die gleichen Bezugszeichen, eventuell mit Index.
In den 1 und 2 wurde ein erfindungsgemäßer Tiefkühlbehälter dargestellt, der im Wesentlichen einen äußeren selbsttragenden Mantel 1, eine innere metallische Aufnahme 2, die teilweise in einer ebenfalls metallischen Zwischenaufnahme 3 angeordnet ist, die mit der Seitenwand und der unteren Wand der zentralen Aufnahme 2 ein erstes geschlossenes Volumen 4 und mit dem Mantel 1 ein zweites geschlossenes Volumen 5 bildet, das das erste geschlossene Volumen komplett umgibt, umfasst. Typisch sind die Aufnahmen 2 und 3 und der Mantel 1 zylindrisch und konzentrisch. Ein oberer Mantelschuss 6 in der Verlängerung der Aufnahme 2 verbindet das obere Ende des Mantels 1 und der Aufnahme 3 untereinander und bildet eine Zugangsöffnung zum Innenvolumen der Aufnahme 2 mit gleichem Durchmesser wie Letztere und durch einen abnehmbaren Stopfen aus isolierendem Werkstoff 7 verschließbar. Da das innere Volumen der Aufnahme 2 keine verdampfbare Flüssigkeit mehr umfasst, die eine Entgasungspassage erforderlich macht, kann der Stopfen 7 vorteilhafterweise den Behälter hermetisch schließen, wobei die Wärmeverluste weitgehend eingeschränkt werden und ein verbessertes Kalthalten sichergestellt wird.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung bildet das Volumen 4 eine im Wesentlichen ringförmige Kammer für einen Flüssigstickstoffvorrat 8, der ein Ummanteln mit einer großen Flüssigstickstoffhöhe der Aufnahme 2 sicherstellt, was eine im Wesentlichen homogene niedrige Temperatur in dem Innenvolumen Letzterer zu einer guten Konservierung der Produkte 9 garantiert, die in Taschen, Kanistern oder auch wie dargestellt in Körben mit übereinander liegenden Schubladen angeordnet sind. Das Volumen 5 bildet auch eine im Wesentlichen ringförmige Kammer, die die Aufnahme 3 komplett umschließt und in herkömmlicher Art mit einer Superisolation unter Vakuum 50 versehen ist.
Gemäß weiteren Aspekten der Erfindung erstreckt sich ein Eichmaß oder ein Rohrfühler des kapazitiven Typs zum Prüfen des Niveaus 10 über die ganze Länge des Volumens 4 unter Durchqueren der oberen Wand des Mantels 1, und eine Leitungsanlage zum Füllen 11 durchquert den oberen Teil des äußeren Mantels 1 und das obere Ende der Zwischenaufnahme 3, um Flüssigstickstoff in das Volumen 4 zu gießen. Der Behälter wird durch eine Entgasungsleitung 12 vervollständigt, die wie die Leitungsanlage zum Füllen 11 im oberen Teil angeordnet ist und Letztere in der Ausführungsform der 1 teilweise umgibt oder gleichzeitig die Rolle des Überlaufs mit einer Kanalisation 12' sicherstellt, die sich nach unten erstreckt und den Boden des Mantels 1 bei der Ausführungsform der 2 durchquert.
Wie in den Zeichnungen schematisch dargestellt, wird die Aufnahme 2 vorteilhafterweise ferner gestützt, indem sie über einen zentralen Stift 13 auf einer Stützstruktur 14 aufliegt, die fest mit dem Boden der Zwischenaufnahme 3 verbunden ist. Bei einer (nicht dargestellten) Variante kann man, weil die Zugangsöffnung zu der Aufnahme 2 total ist, in der Aufnahme 2 einen Drehbehälter zur Aufnahme von Produkten wie in dem Dokument EP-A-648 986 auf den Namen des Anmelders beschrieben einrichten.
Bei dem oben beschriebenen Behälter sind der Mantel 1 und die Aufnahmen 2 und 3, die miteinander typisch durch Schweißen zusammengebaut sind, aus nicht rostendem Stahl hergestellt, wobei der Stopfen 7 aus einem geformten Polyurethanschaumstoff mit einer glasfaserverstärkten Haut hergestellt ist. Wie dargestellt, ist der Mantel 1 vorteilhafterweise mit Trag- und Fahrrollen 15 versehen, die an der Peripherie seiner Basis befestigt sind.
Auch wenn die Erfindung unter Bezugnahme auf besondere Ausführungsformen beschrieben wurde, ist sie dadurch nicht eingeschränkt, sondern kann Änderungen und Varianten erfahren, die sich für den Fachmann im Rahmen der nachstehenden Ansprüche ergeben.

Claims

Tiefkühlbehälter mit Flüssigstickstoffvorrat zum Lagern von Produkten, der in einem Mantel (1) eine zentrale Aufnahme (2) aus Metall umfasst, die ein Innenvolumen abgrenzt, das durch eine obere Zugangsöffnung zugänglich und dazu bestimmt ist, Produkte (9) aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Aufnahme in einer Zwischenaufnahme (3) angeordnet ist, die mit der zentralen Aufnahme (2) ein erstes geschlossenes Volumen (4) festlegt, das dazu bestimmt ist, Flüssigstickstoff (8) aufzunehmen, und mit dem Mantel (1) ein zweites geschlossenes Volumen (5), und dadurch, dass er eine Leitungsanlage (11) zum Einfüllen von Flüssigstickstoff umfasst, die in den oberen Teil des ersten geschlossenen Volumens (4) mündet und den Mantel (1) durchquert.
Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Entgasungsleitung (12; 12') umfasst, die in den oberen Teil des ersten geschlossenen Volumens (4) mündet und den Mantel (1) durchquert.
Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Eichmaß (10) des Füllstands des Flüssigstickstoffs umfasst, das in das erste geschlossene Volumen (4) eintaucht.
Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugangsöffnung (6) durch einen Stopfen (7) aus isolierendem Werkstoff verschlossen werden kann.
Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Superisolierung unter Vakuum (50) umfasst, die im zweiten Volumen (5) eingerichtet ist.
Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Aufnahme (2) und die Zwischenaufnahme (3) konzentrisch sind.
Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Aufnahme (2) und die Zwischenaufnahme (3) durch Schweißen zusammengefügt sind.
Verwendung eines Behälters nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Lagern biologischer Produkte in gasförmiger Phase.