[发明专利]基于程序可控的节能型多维磁场辅助冷冻系统及其应用

摘要

本发明公开了一种基于程序可控的节能型多维磁场辅助冷冻系统及其应用。所述基于程序可控的节能型多维磁场辅助冷冻系统包括：冷冻单元，其包括用于容置冷冻样品的冷冻区；多维交变磁场单元，其包括至少两个励磁线圈组，所述的至少两个励磁线圈组用于形成至少两个在不同维度方向上变化的交变磁场，所述的至少两个交变磁场至少在所述冷冻区内相互交集；控制单元，其至少用于调控所述冷冻单元及多维交变磁场单元的工作状态。本发明使样品达到相同的冷冻品质时所需能量更低，处理量更大。

主权项

1.一种基于程序可控的节能型多维磁场辅助冷冻系统，其特征在于包括：冷冻单元，其包括用于容置冷冻样品的冷冻区；多维交变磁场单元，其包括三个励磁线圈组，所述三个励磁线圈组的轴线分别沿三个正交的维度方向延伸，并用于形成三个在不同维度方向上变化的交变磁场，该三个交变磁场至少在所述冷冻区内相互交集；控制单元，其至少用于调控所述冷冻单元及多维交变磁场单元的工作状态；其中，所述三个正交维度方向分别用x，y，z进行表示，每一维励磁线圈组含有n个均匀分布且平行于该维度方向的分支线圈，每一个分支线圈与程控电流源连接且能够生成频率为0‑200Hz、中心磁场强度为0‑300Gs的交变磁场，同时所述三个正交维度方向上的交变磁场在所述冷冻区进一步发生周期性变化，且周期T为0‑100s，B_T表示三维周期性交变磁场的强度，f_T表示三维周期性交变磁场的频率，形式如下：其中，T＝(T₁‑0)+(T₂‑T₁)+(T₃‑T₂)+···+(T_n‑1‑T_n‑2)+(T_n‑T_n‑1)，所述系统的实时磁场强度B和实时磁场频率f以矩阵表示为：其中为B_x,n，B_y,n，B_z,n分别为所述系统中x，y，z维度方向上的第n个分支线圈中生产的交变磁场的中心磁场强度，f_x,n，f_y,n，f_z,n分别为x，y，z维度上的第n个分支线圈生产的交变磁场频率。