几款超低温冰箱优缺点介绍（二）

 生物通报道：实验室中最重要的仪器之一就是超低温冰箱（ultra-low-temperature ，ULT）了，这些冰箱通常温度在-86 ℃到-45°C的范围内，能保存许多珍贵和有价值的研究材料。然而不幸的是，一些保存在超低温冰箱里的样品也有可能由于停电，机械故障或意外，如冰箱门长时间没有关紧等，造成损失。近期The Scientist杂志介绍了几款新型超低温冰箱，并描述了这些设备的优点和缺点。

 

前文：几款超低温冰箱优缺点介绍

 

SU780U 斯特林立式冰箱
这款超低温冰箱与传统的复叠式冰箱不同，采用了自由活塞式斯特林发动机（Stirling engine），这种发动机是一种β构型，含有两个移动部件--活塞和置换器。这两个移动部件由气体轴承支撑，实现了非接触式操作，因此在发动机的正常运行过程中无磨损。发动机也不需要润滑油或其他任何形式的润滑。活塞由内置的永久磁铁线性电动机的固定频率所推动。

 

“斯特林没有磨损部件，”斯特林超低温冰箱CEO Neill Lane表示，“因此我们相信比较于压缩机系统的冰箱，斯特林使用寿命更长。”

 

美国纽约爱因斯坦医学院有将近四十台超低温冰箱，其生物信息专家Greg Cruikshank表示，由于Bronx地区夏季限电，会出现无法满足正常电力供应，因此他开始寻找一种比传统复叠式冰箱更为可靠的设备，他首先了解的就是斯特林冰箱。“每当出现限电的情况，冰箱在之后两到四个星期内功能就会下降，这可能是因为缺乏必要的功率，”Cruikshank说。而斯特林超低温冰箱在低至85V的时候也能工作，具有抗限电性。

 

此外这种自由活塞式斯特林发动机能以恒定频率工作，通过改变温度控制传感器上的活塞幅度，可调节制冷量。控制元件提供了斯特林发动机所需的固定频率和不同的交流电压幅值。除非电源的中断，斯特林冰箱在其工作寿命内只有一次启动，无启动时的电涌。这种调节能力意味着冰箱任一点的温度保持在稳态操作时平均温度的0.5度之内，

 

优点：

• 采用标准的120V或240V电源插座，无需特殊的布线。

• 制冷系统（包括发动机和热虹吸管换热器）的保修期为七年。而传统的复叠式冰箱压缩机通常保修期只为三至五年。

 

• 很少出现温度的变化。不同于传统的复叠式超低温冰箱（内部温度在正常过程中也会出现高达5℃的变动，这是因为压缩机开与关的循环），斯特林冰箱发动机能连续运行，精确地保持温度设定点。

“假如你不开门或放入常温样品，设定为-70℃，那么它就保持在-70℃ ，正负为零， ” Genentech公司高级主管Barkley Flynn说，“这些都比钱重要。”

 

• 安静。“此前我曾在我们开会的房间里放了一台运行中的斯特林超低温冰箱，对此我并没有支会”Flynn说，“会议最后，我揭开了它，并问是否有人听到了机器运行的声音，结果没有人听见了，因为它是如此的安静。”

• 高效节能。Cruikshank说，将斯特林冰箱与传统的复叠式冰柜的能源消耗进行比较，发现后者能节约大约50％至60 ％的能源。

 

缺点：

尽管斯特林发动机早在19世纪初就已发明了，但斯特林SU780U冰箱直到2011年才上市（Global Cooling公司自2009年以来，一直在研发更小型的超低温冰箱），因此还需要长时间来验证这种冰箱与传统冰箱之间的差异。

 

价格：约为14,000美元（美国当地价格），比传统超低温冰箱贵约20 ％到30 ％。

 

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