Contenitori criobiologici. Serie XLC

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1 Contenitori criobiologici Serie XLC La serie XLC è stata progettata con lo specifico intento di avere prestazioni termiche eccellenti tanto nel caso di stoccaggi immersi nell azoto liquido quanto in presenze di stoccaggi in fase vapore o misti. I progressi registrati a seguito di una continua ricerca per migliorare le prestazioni di tale tipo di contenitori hanno portato a garantire il mantenimento della temperatura al coperchio (il punto più caldo all interno del sistema) a livelli inferiori a 125 C. Tali pre stazioni vengono ottenute anche in presenza dell apertura a bocca larga che rappresenta, solitamente, il punto di maggior criticità per quanto riguarda l ingresso di calore, ovvero il livello di isolamento. I sistemi elettrici intervengono unicamente per le operazioni di controllo dell alimentazione di liquido criogenico e per il monitoraggio dei parametri di rilievo. Vengono alimentati dalla rete elettrica a 220 V c.a. per mezzo di un trasformatore a 24 V c.c. per garantire il funzionamento dell elettronica di controllo e dell elettrovalvola di riempimento. Elettronica di controllo In sistemi che richiedono la massima accuratezza nella gestione è di notevole importanza il sistema elettronico che sovrintende a tutte le operazioni di alimentazione e di controllo del contenitore: il più avanzato sistema oggi disponibile

2 in risposta alle richieste più esigenti è rappresentato dall unità TEC 3000 montata sulla serie XLC prodotti da MVE. Tutti i contenitori della serie XLC sono infatti equipaggiati con unità del tipo TEC 3000 che, a seconda delle diverse tipologie di contenitori possono essere inglobate nella struttura, per ridurre al minimo gli ingombri, o montate su un apposito sostegno esterno, al fine di agevolare le operazioni sugli stessi contenitori in funzione delle caratteristiche ambientali del luogo in cui viene installato il sistema. L unità elettronica si avvale di appositi sensori per rilevare i parametri operativi del sistema e regolare di conseguenza il riempimento. La temperatura è controllata mediante due sonde di temperatura del tipo Platino-RTD (termometro a resistenza di platino), per controllare sia la temperatura inferiore, caratteristica dei campioni stoccati, sia quella più alta nella camera di conservazione in prossimità del coperchio, ed assicurare che tutti i campioni rimangano sempre al di sotto di una temperatura considerata critica. Il controllo di livello viene operato per mezzo di un trasduttore di pressione che elimina i problemi di taratura manuale delle sonde di livello ed è progettato per avere una vita utile molto più lunga di quella normalmente riscontrata con i termistori. La natura delle sonde di livello e di temperatura e la procedura di calibrazione utilizzata in fase di costruzione sono tali da assicurare che il sistema si mantenga, nella sua vita, sempre all'interno delle specifiche di realizzazione non richiedendo, di fatto, ulteriori operazioni di messa a punto se non dopo prolungato periodo. L'unità ha poi ulteriori utili caratteristiche, quali - il monitoraggio continuo del consumo di azoto liquido - la procedura di avvio auto-diagnostica - la porta di comunicazione seriale RS-485 Caratteristiche tecniche Misurazione di livello: trasduttore di pressione a porta duale con precisione ± 13 mm, calibrazione iniziale: su tutta la scala di misurazione. Controllo del consumo di azoto liquido. Controllo di livello tipo on-off con uscita 24 V cc, 1 A max all'elettrovalvola di riempimento. C'è la possibilità di azionare manualmente la valvola di riempimento per consentire il fill anche in caso di emergenza sulla rete elettrica. Misurazione di temperatura: 2 sensori al Platino-RTD con elemento a due fili con accuratezza ± 2 C, calibrazione su tutta la scala di misura, ris caldatore della sonda alle alte temperature (per evitare la formazione di ghiaccio che falserebbe la determinazione). Pannello frontale con display LCD retro illuminato a 2 righe per 16 caratteri, visualizzazioni del livello: pollici (inches) o mm, visualizzazioni della temperatura: F o C. Numero di relè di allarme: 1; tutti gli al larmi sono sia acustici che visuali.

3 Il contenitore è inoltre corredato di un connettore per trasmettere all esterno un segnale di allarme. La realizzazione di tale soluzione richiede l installazione di un segnalatore in una postazione remota e la stesura del cavo di collegamento (un normale cavo bipolare schermato, per evitare interferenze di tipo elettromagnetico). Condizioni allarmi: alto / basso livello di liquido alta / bassa temperatura della sonda superiore alta / bassa temperatura della sonda inferiore tempo di riempimento troppo lungo guasto all'elettrovalvola problemi di alimentazione elettrica Caratteristiche del controller: interfaccia con porta seriale RS-485; la memoria conserva informazioni con data e ora sulle ultime 7000 operazioni eseguite Modello XLC 616C (616) Dati principali (tra parentesi i dati del modello 616) Capacità massima di azoto liquido: 243 (240) litri Apertura: 638 (638) mm Diametro interno: 638 (638) mm Altezza utile: 762 (749) mm Altezza: 1051 (1161) mm Larghezza: 711 mm Profondità: 892 mm Diametro: (695) mm Peso a vuoto: 160 (145) kg Peso a pieno carico: 356 (339) kg XLC 616C XLC 616

4 Modello XLC 1426C (1426) Dati principali (tra parentesi i dati del modello 1426) Capacità massima di azoto liquido: 375 (375) litri Apertura: 806 (806) mm Diametro interno: 806 (806) mm Altezza utile: 735 (726) mm Altezza: 1026 (1034) mm Larghezza: 882 mm Profondità: 1044 mm Diametro: (857) mm Peso a vuoto: 240 (240) kg Peso a pieno carico: 543 (543) kg XLC 1426C XLC 1426

5 Caratteristiche costruttive generali A Copertura realizzata in materiale metallico progettata per una migliore durata B Design della guarnizione del coperchio avanzato per limitare lo scambio di aria nel contenitore C Cerniere con molle ad elevata resistenza D Pratico armadietto esterno di rivestimento, esente manutenzione. E Temperatura al coperchio di -125 C in fase vapore, -195 C in fase liquida F Linee di riempimento coassiali per ridurre la formazione di brina e ghiaccio G Ruote ad elevata resistenza H Piattaforma per stoccaggio vapore (opzionale)

6 Certificazioni di qualità e di sicurezza I sistemi di conservazione criogenica di materiali biologici di produzione MVE sono progettati, costruiti e testati nel rispetto delle normative di controllo di qualità e di sicurezza più avanzate. Tutti i prodotti per il mercato criobiologico, di provenienza MVE, sono progettati, realizzati e distribuiti seguendo un sistema di qualità approvato in conformità alla norma ISO Per quanto riguarda in modo specifico i contenitori stazionari della serie XLC evidenziamo come siano interessati da normative CEE unicamente per quanto riguarda i sistemi elettronici di controllo. A questo proposito il costruttore dichiara che tanto la configurazione standard (full automation) quanto quelle dotate di optional (by pass del gas caldo; batteria di backup) sono conformi ai seguenti standards: EN : 1992 Compatibilità elettromagnetica Standard generico emissioni, EN : 1992 Compatibilità elettromagnetica Standard generico immunità, per le disposizioni della Direttiva Compatibilità Elettromagnetica 89/336/EEC del 3 Maggio 1989 e successive modifiche (92/31/EEC del 28 Aprile 1992 e 93/68/EEC, Articolo 5 del 22 Luglio 1993). Obiettivi di Sicurezza Principali, nell Allegato I della EN :1995. Requisiti di sicurezza per gli apparecchi elettrici di misurazione e controllo per utilizzo di laboratorio. Per le disposizioni dell Articolo 8 della Direttiva Basso Voltaggio 73/23/EEC del 19 Febbraio E garantito il normale funzionamento dell apparecchio nell intervallo di frequenze destinato al funzionamento di reti wireless, ovvero il corretto funzionamento dell apparecchio quando questo è esposto ad un campo elettrico fino a 3 V/m. L apparecchio è conforme alla Direttiva Comunitaria 93/42/CE, attuata con il Decreto Legislativo 46/97 ed è quindi classificato Dispositivo Medico. Essendo conforme alle direttive citate, il materiale è fornito con marcatura Apparecchiature in opzione Batteria di back-up consente la piena funzionalità dell'unità per almeno 72 ore in caso di calo di alimentazione elettrica o di black-out totale prolungato; l'unità di controllo segnala anche il calo di voltaggio della batteria. Gas By-pass è un sistema che dirotta all'esterno il flusso di gas di riempimento quando, specialmente nei primi istanti dall'azionamento dell'elettrovalvola, la temperatura dell'azoto non è sufficientemente bassa, permettendo l'ingresso nella camera di conservazione solo di gas al di sotto di 130 C. Viene così impedito il contatto dei campioni con gas a temperatura troppo alta, assicurando quindi che gli stessi non vengano mai a trovarsi a temperature superiori a quella critica. Caratteristiche: elettrovalvola di by-pass a 24 V cc - 1 A max tipo di sensore della temperatura: Platino-RTD l'unità di controllo segnala anche guasti al sistema di by-pass

7 Sistemi di stoccaggio I sistemi di stoccaggio si differenziano in due grandi gruppi: per sacche per fiale Per la conservazione di prodotti biologici in sacche, di tipo idoneo a sopportare le temperature criogeniche, sono di norma costituiti da: scatole porta sacca telai per lo stoccaggio delle scatole Per la conservazione di prodotti biologici in fiale, di tipo idoneo a sopportare le temperature criogeniche, sono di norma costituiti da: scatole porta fiale telai per lo stoccaggio delle scatole I materiali comunemente utilizzati per la realizzazione delle scatole e dei telai sono materiali metallici (alluminio o acciaio inox). Per le scatole porta sacca il materiale più adatto è risultato essere l alluminio in quanto l acciaio inox ha una conducibilità termica inferiore: con strutture in alluminio si ottiene infatti una diffusa riduzione della temperatura interna, a tutti i livelli, con benefici effetti sull integrità e sulla vitalità del materiale conservato. Malgrado risulti preferibile l alluminio, l acciaio inox non è tuttavia sconsigliato. I telai di sostegno delle scatole rappresentano una frazione minore della totale massa metallica del sistema di stoccaggio e pertanto, per la loro realizzazione, si è privilegiato l impiego di acciaio inossidabile che presenta migliori caratteristiche di resistenza meccanica. I diversi sistemi di stoccaggio si differenziano essenzialmente per le misure delle scatole porta sacca, che vengono personalizzate in considerazione dello specifico modello in utilizzo, e conseguentemente per il numero complessivo di sacche che è possibile introdurre nel contenitore. Sacche Fiale